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隨著全球人口結構改變和老齡化加劇，神經系統疾病的發病率不斷攀升，并呈現“年輕化”趨勢，據WHO預測，20年內神經系統疾病將成為人類第二大死亡原因。然而，與其他醫學領域的不斷進步相比，人類對神經疾病的研究似乎總是停滯不前，神經疾病領域存在巨大的未滿足需求，許多疾病目前暫無有效的治療藥物獲批上市，部分疾病的機制研究進展甚微。

合適的動物模型對于神經藥物的臨床前研究至關重要，南模生物工業客戶部依托自身豐富的動物模型資源和多年臨床前藥效評價經驗，建立了神經藥理藥效服務平臺，該平臺由多名神經科學研究背景和藥物研發經驗的專家領銜，目前已成功建立多種神經系統疾病動物模型，可供臨床前藥理研究和藥效評價使用。

帕金森研究模型

1.MPTP誘導小鼠帕金森模型

甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氫吡啶（1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine, MPTP）是一種能在人類身上復現帕金森癥狀的神經毒素，MPTP具有良好的脂溶性，可以輕易穿過血腦屏障進入中樞神經系統。在腦中，MPTP會被代謝為有毒的甲基-苯基四氫吡啶鎓鹽（MPP +）；MPP+的結構接近多巴胺，能抑制線粒體呼吸鏈復合體I的活性，從而阻斷電子轉移鏈，減少ATP的生成并促進活性氧ROS的產生，最終造成神經元的損傷。

圖3. MPTP的代謝途徑

MPTP誘導的小鼠帕金森模型由于造模技術相對簡單（只需要腹腔注射）、其對多巴胺神經元的殺傷效果穩定得到了廣泛的認可，不少關于多巴胺能神經元死亡機制方面的研究都采用MPTP誘導的小鼠帕金森模型作為實驗范式。

圖4. MPTP誘導造模

2.6-OHDA誘導帕金森模型

6-羥多巴胺（6-hydroxydopamine, 6-OHDA）是多巴胺的羥基化衍生物, 當6-OHDA進入神經元后，會被單胺氧化酶-A（MAO-A）催化形成過氧化氫。6-OHDA單側損毀制備的旋轉模型是目前用得最多的PD模型之一，此模型可用于PD的發病機制及藥物療效判定、細胞移植治療、基因治療、神經保護治療方面的研究。6-OHDA可在數周內逐漸引起黑質一紋狀體DA系統逆行性變性，其病理、生化方面的表現同人類PD有不少相似之處，如黑質DA能神經元變性、死亡、缺失，膠質細胞增生，黑質和紋狀體TH活性及DA含量降低；缺點是該模型仍屬急性損傷模型，不能模擬PD慢性進行性病程特點。

圖5. 6-OHDA誘導造模

腦缺血研究模型

3. 中腦動脈閉塞（MCAO）模型

腦血管疾病是人類發病率最高的疾病之一，模擬臨床疾病，制作較為可靠的腦缺血動物模型顯得尤為重要，根據實驗目的不同，可以制備全腦缺血模型和局灶性腦缺血模型。大腦中動脈(MCA)是人群腦卒中的多發部位，MCA閉塞模型(MCAO)被普遍認為是局灶性腦缺血的標準動物模型。

圖6. 中腦動脈閉塞手術造模

4. 雙側頸動脈狹窄模型

雙側頸動脈狹窄是研究腦小血管病（cerebral small vessel disease，CSVD）的常用模型之一，構建方法是將內徑0.18 mm、節距0.50 mm、總長度2.5 mm的微線圈纏繞在小鼠一側頸總動脈分叉附近，間隔半小時后，將另一微線圈纏繞在對側頸總動脈對稱的位置。術后22 d小鼠表現出明顯的短期記憶缺陷，術后1個月病理可見胼胝體、尾殼核、內囊和視束發生白質病變，同時可見小膠質細胞和星形膠質細胞激活增殖。術后6個月小鼠磁共振成像檢測可見嚴重的白質病變、腦萎縮、多發性局灶性皮質下梗死，同時病理可見血管破裂伴有膠原堆積、管壁增大、纖維蛋白沉積和血管纖維素樣壞死。

圖7. 雙側頸動脈手術造模

腦出血模型

5. 膠原酶誘導腦出血模型

膠原酶注射腦出血模型造模方法簡單、快捷、成功率較高，能較好地模擬人體腦血管自發出血的生理生化過程以及出血后血腫持續擴大的病理變化過程。造模時需要先將動物麻醉消毒后固定，顱骨鉆孔，使用立體定位儀定位大鼠腦一側尾狀核，將微量注射器針頭插入腦組織尾狀核，分別分組注入0.5μL膠原酶，連續觀察10 min后即可見發生出血，且出血后癥狀明顯、持續時間較長。但膠原酶對腦組織有細胞毒性作用，可嚴重損傷神經功能及血腦屏障，因此并不能完全模擬人類單純腦出血后二次損傷的病理生理狀態，有一定的局限性。

圖8. 膠原酶誘導造模

抑郁癥模型

6. 慢性不可預知性溫和應激模型（CUMS）

小鼠慢性不可預知應激模型（CUMS）是目前被廣泛應用于研究抑郁癥等精神疾病的動物模型之一，造模的關鍵在于應激刺激的設定，應激刺激種類可以包括但不限于：冷水浸泡、食物禁忌、氣味刺激、光周期改變等。每個刺激因素的持續時間和頻率應該在合理范圍內，以避免對小鼠產生嚴重的負面影響。

疼痛模型

7. 福爾馬林誘導疼痛模型

福爾馬林（Formalin）致痛模型是一種常用的疼痛模型，造模方法簡單，將適量福爾馬林注射至小鼠后足背部皮下，觀察小鼠舔爪的時間。福爾馬林所致的痛行為學分為兩個時相（第一期為注射后立即的疼痛持續到10min左右，第二期的疼痛則從注射后大約15 - 20min開始，持續60min以上），兩個時相在藥理學上也有明顯的不同，即非類固醇抗炎藥(nonstexoidal anti-inflammatory agents，NSAIDs)對第一期疼痛無效但可減弱第二期的疼痛，因而也說明福爾馬林性第二期疼痛是一種周圍炎癥性疼痛，這種疼痛一般認為與中樞敏化作用有關，研究這類疼痛對于臨床上組織損傷造成的痛覺過敏機制探討極為重要。

圖10.福爾馬林誘導造模

8. 卡拉膠誘導疼痛模型

卡拉膠( 又名角叉菜膠，Carrageenan, CG)是一種強化學物質，用于刺激釋放炎癥和促炎介質(包括前列腺素、白三烯、組胺、血清素、緩激肽和TNF-a等)。在實驗動物的足爪、肌肉、關節等部位注射角叉菜膠，最初引起急性炎癥，2周后可轉化成慢性炎癥。該模型主要用于了解急性炎性痛以及模擬組織損傷的條件，如關節扭傷、拉傷、肌炎。

圖11. 卡拉膠誘導造模

腦原位瘤

9. 神經膠質瘤模型

原位荷瘤是目前研究腦膠質瘤發病機制及其治療方法的常用模型之一，常采用立體定位注射技術，在大鼠或裸鼠腦內在海馬區接種經腫瘤細胞，該方法可以明顯降低動物的手術死亡率，提高腦內成瘤率，穩定可靠。

圖12. 原位移植瘤（U87MG-luc）模型