痛覚検査

痛覚アッセイ（痛覚または痛覚受容アッセイ）は、動物（通常はげっ歯類）が、痛覚受容器の刺激によって引き起こされる痛みの感覚などの有害な刺激を検出する能力を評価します。これらのアッセイは、引っ込め、舐める、動かない、発声などの行動を通じて痛みの存在を測定します。痛みの感覚は単一の概念ではないため、研究者はどの痛覚アッセイを使用するかを意識する必要があります。

ホルマリンアッセイは、最も一般的な痛覚の化学アッセイです。このアッセイでは、げっ歯類の後肢の表面にホルマリンの希釈溶液を注入し、続いて、影響を受けた後肢のひるむ、なめる、噛むなどの典型的な行動を評価します。[ 1 ^]行動は約1時間続き、初期または急性期（注入直後）は痛覚受容器の直接活性化を反映し、後期または強直期（注入後15～20分）は炎症を反映します。^[1]通常、ホルマリンアッセイはラットに使用されますが、マウスに合わせてホルマリン濃度とスコアリング方法を変更することもできます。^[2]炎症性疼痛の他のモデルと比較したホルマリンアッセイの大きな利点の1つは、反応の持続時間が限られていることです（約1時間）。^[2]さらに、前述したように、このアッセイは2つの異なる段階で反応を生成するため、研究者は単一の有害化学物質を使用して急性疼痛と持続性疼痛の両方をモデル化することができます。

身悶え試験では、試験化合物の末梢痛覚活性は、酢酸の腹腔内注射によって誘発される腹部の身悶えの回数によって決定される。^{[3] [4]}

マクシミリアン・フォン・フレイによって導入され、ワインスタインによって改良されたフォン・フレイ試験では、長さ約50 mmで直径が異なるナイロン棒の小片であるフォン・フレイ毛または繊維を使用して、げっ歯類の機械的刺激に対する感受性を試験する。 ^{[1]このプロセスが本当に}有害であると考えられているのか、単に迷惑であると考えられているのかは不明であるため、この試験は機械的痛覚または単に機械的感受性の試験である。この試験では、動物は高いメッシュプラットフォームの上に立ち、メッシュを通してフォン・フレイ毛を挿入して動物の後足を突く。 ^[2]動物の正常な反応には、足を引っ込める、舐める、振る、および発声が含まれるが、これらは実験内の変動に依存する可能性がある。たとえば、後足の足根面は、背側面と比較して通常、引っ込め閾値が低く、繊維の正確な力はその太さによって決まる。^[2]また、閾値は通常、連続したテスト中に最初は減少しますが、約3セッション後には安定することにも留意することが重要です。アップダウン分析やブルーストン分析などのアルゴリズムは、テストを範囲の最も動的な部分に集中させるために利用可能であり、その後の曲線フィッティングとパラメータ推定も同様に標準化できます。^[5]あるいは、研究者が離脱反応が起こるときに観察できるように、単一のプローブの力を徐々に増加させる自動化されたフォンフレイシステムが最近発見されました。

急性熱刺激に対する感受性は、生きた動物種の痛みの研究で最もよく使われる検査です。^[2]有害な熱刺激によって引き起こされる行動反射は、痛みの感受性とさまざまな鎮痛剤による痛みの軽減を比較的よく予測します。熱アッセイの大きな限界の 1 つは、動物を人間の痛みのモデルとして用いた場合の結果の特異性と妥当性です。^[2]マウスの被験体における侵害受容性求心性神経の機能的メカニズムについてはほとんどわかっていないため、これらの動物で観察される痛みの反応を人間に適用できるかどうかは疑問です。^[2]

痛みの感受性テストでは、2種類の尾引きテストが一般的に使用されています。^[2]古典的な放射熱テストでは、熱源を尾の小さな領域に向け、尾を熱源から引き離すまでの時間を測定します。尾浸漬テストでは、液体の入った容器を痛覚温度（通常は50～55℃または0℃未満）まで加熱または冷却します。次に、動物の尾を液体に浸した状態で置き、液体から尾を引き離すまでの時間を測定します。

尾引きテストを行う際、有害刺激を誘導するために正確な位置調整が必要なため、動物の被験体をかなり高度に拘束する必要があります。拘束は通常、被験体を小さなプレキシガラス管または布/段ボールのポケットに入れることで行われ、被験体は慣れるか、自発的に入ることができます。^[2]

尾引きアッセイがホットプレートテストやハーグリーブステストなどの他の形式の熱痛覚検査よりも優れている主な点は、繰り返し観察しても結果が比較的安定していることです。他のテストによる疼痛反射潜時の観察は、通常、尾引きアッセイで得られるものよりも、被験者間および被験者内ではるかに変動が大きくなります。

磁器や金属などの熱伝導性表面を、動物の被験体に痛覚反応を引き起こす温度（通常は 50～56 °C）まで加熱します。 ^[2]次に、被験体を表面上に配置し、障害物によってプラットフォームから離れないようにします。痛み反射行動までの潜伏時間を測定しま す。^[1]このアッセイの難点の 1 つは、繰り返しのテストに適していないことです。過去にホットプレート テストを受けた動物は、潜伏時間の短縮と鎮痛剤に対する感受性の低下を特徴とする行動耐性現象を示します。^[1]ホットプレート テストのもう 1 つの難点は、行動的な痛み反応を構成するものを特定することです。足を上げる/舐める、鳴く、シリンダーから出ようとするなどです。^[2]また、熱刺激を制御された方法で与えることは、各セクションの温度が表面積の露出と動物が動いているかどうかに基づいて変化するため、困難を伴います。^[2]

テールフリックアッセイまたはテールフリックテストでは、齧歯類の尾に高強度の光線を照射して痛覚を検出する。^[1]通常の齧歯類では、光線によって引き起こされる有害な熱感覚により、屈筋引っ込め反射を介して尾の典型的な動きが引き起こされる。^[2]研究者は通常、反射が誘発されるまでの時間を測定するが、この時間は齧歯類の性別、年齢、体重によって影響を受ける。^[1]テールフリックアッセイで最も重要なパラメータは光線の強度であり、3～4秒を超える潜伏時間を生成する刺激は、通常、より変動の大きい結果を生み出す。^[6]考慮すべきもう1つの重要な要素は、使用される拘束のレベルである。齧歯類を強く拘束しすぎると、ストレスレベルが上昇してテールフリック潜伏時間が長くなる可能性がある。^[6]

ハーグリーブス試験では、尾ではなく後足に高強度の光線を照射して痛みを誘発し、動物が後足を引き戻すまでの時間を測定します。^[1]テールフリック試験とは対照的に、げっ歯類は多くの場合拘束されず、放射熱源が後足に集中します。ハーグリーブス試験のカットオフ潜時は、通常 10 秒に設定されています。^[7]この試験がテールフリック試験よりも優れている点は、体の両側の治療効果を独立して評価できることです。^[2]

痛覚アッセイの最も一般的な用途の 1 つは、新しい鎮痛剤や類似の薬物の有効性をテストすることです。その後、男性と女性、若者と高齢者など、さまざまな集団に対する薬物の効果の違いを測定する比較テストを実行できます。これらのテストでは、非定型痛覚テスト応答を示す被験者の特定の有害な疾患または異常を特定することもできます。さらに、痛覚テストは、痛覚自体の遺伝性をテストするために使用できます。^[8]また、痛覚アッセイを使用して、「痛み」経路の生理機能を評価することもできます。カプサイシン受容体が痛み経路で果たす役割は、受容体を持つマウスと持たないマウスの痛覚アッセイの結果を比較することによって測定されています。^[9]さらに、コントロール被験者が正常な痛覚応答を示すことを確認するための他のテストでも役立ちます。

• ホルムアルデヒド
• 痛覚受容器
• 離脱反射

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