脑声常谈：动物模型构建与评估︱脊髓型颈椎病模型

静态压迫法

通过在颈椎椎管内放置一些压迫物，模拟颈椎间盘突出、骨质增生等对脊髓造成的慢性静态压迫，使脊髓逐渐受压，从而出现脊髓型颈椎病的病理改变。通常需要合适的压迫材料，如金属螺钉、高分子材料制成的压迫物等。这些材料的大小、形状需要根据实验动物（如大鼠、兔等）颈椎椎管的尺寸来确定。例如，在大鼠模型制备中，压迫物的直径一般在1-2mm左右，长度根据压迫节段确定，一般为3-5mm。同时，还需要准备手术器械，包括手术刀、骨钻、缝合针线等。

将SD大鼠随机分组，通过聚乙烯醇丙烯酰胺互穿网络水凝胶压迫法来构建脊髓型颈椎病模型。2%戊巴比妥钠腹腔注射麻醉大鼠，碘伏消毒后颈后备皮，无菌环境下切开大鼠颈后皮肤及颈肩部肌群至暴露C5-C7颈椎骨椎板，将制备好的水凝胶(已裁剪至1.5mm×0.7mm×0.3mm大小)填塞至C5-C7椎板下，大鼠出现一过性的抽搐表现，则提示模型构建成功，术毕缝合术腔。假手术组不放置吸水膨胀材料，余操作相同。术后给予80000U青霉素肌肉注射预防术腔感染，连续3d。术后每天早晚通过人工挤压膀胱的方式辅助排尿，直至其自主排尿功能恢复。正常组大鼠不予处理。

这种方法可以较好地模拟颈椎间盘突出等引起的慢性静态压迫，但是手术操作要求较高，需要精准放置压迫物，否则容易损伤脊髓，而且压迫程度可能因个体差异（如动物脊髓椎管的大小差异）而有所不同。

动力压迫法

在人体脊髓型颈椎病中，颈椎的动态活动也会对脊髓压迫产生影响，动力压迫法通过制造一种可以在颈椎活动时对脊髓产生动态压迫的装置来模拟这种情况。需要设计和制作特殊的动力压迫装置，例如一种带有弹性元件和压迫头的装置。该装置可以固定在颈椎上，当颈椎活动时，弹性元件会使压迫头对脊髓产生动态的压力。同时，也需要常规的手术器械用于装置的植入。将动力压迫装置固定在颈椎的合适位置，确保压迫头对准脊髓。例如，在颈4-5节段，通过特殊的固定螺丝将装置固定在椎板两侧，使压迫头与脊髓之间保持适当的初始距离，这个距离可以根据实验设计和动物大小来调整。术后观察装置的固定情况和动物的神经功能状态。能够更真实地模拟人体颈椎在运动过程中对脊髓的压迫情况，但装置的设计和制作相对复杂，需要考虑装置长期在体内的稳定性和生物相容性等问题。

化学损伤法

利用某些化学物质对脊髓组织的毒性作用，诱导脊髓出现类似于脊髓型颈椎病的病理改变，如神经细胞变性、坏死，髓鞘损伤等。常用的化学物质有木瓜凝乳蛋白酶、乙二胺四乙酸（EDTA）等。动物麻醉后充分暴露颈椎。通过定位技术（如借助解剖标志和X-射线透视等）确定脊髓的注射部位，一般选择在颈髓的中央区域。使用注射器将化学物质缓慢注射到脊髓内，注射剂量需要根据化学物质的种类和动物体重来确定。例如，使用木瓜凝乳蛋白酶时，按照每千克体重10-20μL的剂量进行注射。注射完成后，观察动物的反应，等待化学物质发挥作用，诱导脊髓损伤。操作相对简单，但化学物质的剂量和注射位置对模型的准确性影响较大。

运动功能评估

旷场实验（Open-fieldtest）：

将动物放置在一个空旷的方形场地中，观察其运动情况。正常动物会在场地内自由探索，行走、转身等动作比较协调。而脊髓型颈椎病模型动物可能出现运动减少、行走缓慢、转弯困难等情况。通过记录动物在旷场中的总路程、运动速度、在中心区域和周边区域的停留时间等参数，可以量化评估其运动功能。例如，正常动物在10分钟的旷场实验中总路程可能达到10-15m，运动速度约为1-1.5m/min；而模型动物的总路程可能会减少到3-5m，运动速度降至0.3-0.5m/min。

大鼠肢体运动功能评分比较在给药后的第1，7，14，21，28天进行运动功能评分。大鼠放置于开阔平台，根据Basso-Beattie-Bresnahan(BBB)评分法对大鼠后肢的行走和肢体活动情况进行评分。评分由3部分组成，满分21分，评分越低表示运动功能越差。重复3次，取平均值。

转棒实验（Rotarodtest）：

使用转棒仪，转棒的转速可以调节。动物被放置在匀速旋转的转棒上，需要通过不断奔跑来保持不掉落。正常动物能够在一定转速（如10-20rpm）下在转棒上停留较长时间（如120-180秒）。脊髓型颈椎病模型动物由于脊髓受压，运动协调能力下降，在转棒上停留的时间会显著缩短，可能只有30-60秒，表明其运动平衡和协调功能受到了损害。

抓力测试（Gripstrengthtest）：

使用抓力计，让动物用前肢或后肢抓住横杆，然后轻轻拉动动物，直到其肢体松开，记录此时的抓力数值。正常动物前肢抓力一般在100-150g左右，后肢抓力在80-120g左右。脊髓型颈椎病模型动物可能出现肢体无力，抓力明显下降，前肢抓力可能降低到30-60g，后肢抓力降低到20-40g，这反映了脊髓损伤对肢体肌肉力量的影响。

步态分析：

在动物的足底涂上无毒的颜料，让其在铺有白纸的通道中行走，然后观察足迹的形态和间距。正常动物的足迹比较规则，前后肢足迹间距均匀，步伐长度相对一致。脊髓型颈椎病模型动物可能出现步态异常，如拖步、步幅缩短、前后肢不协调等现象，通过对步态分析可以直观地了解脊髓损伤对动物肢体运动模式的影响。