炎癥是一個復雜的過程，具有腫脹，發(fā)紅，發(fā)熱和疼痛等特征。這些都是人體對損傷的自然反應，在治愈和抵抗感染中起著重要作用。盡管對于宿主防御和修復至關重要，但炎癥反應也可能與多種疾病有關，包括關節(jié)炎（類風濕/骨關節(jié)炎），皮膚病學狀況和許多心臟或肺部疾病。因此，炎癥反應代表了藥物干預的誘人途徑，對于開發(fā)旨在抑制該過程的治療劑引起了極大的關注。

藥物發(fā)現的努力部分取決于臨床前動物模型的使用，這些模型試圖直接模仿疾病本身或疾病的某些病理生理方面。在發(fā)炎的情況下，許多動物模型都取決于許多組織腫脹的測量，炎性細胞數量的確定，細胞因子水平的測量和組織病理學分析。但是，這些分析在一定程度上是費時費力的。隨著炎癥生物學中藥物發(fā)現努力的加速，可能伴隨著對開發(fā)其他方法的需求。這些方法可以快速，可重復的方式確定炎癥程度。因此，紅外熱成像可能是鑒定抗炎藥的重要輔助方法。

包括生物組織在內的物體會根據其溫度發(fā)出紅外輻射。因此，溫度越高，發(fā)射的紅外能量越多。紅外熱像儀可檢測和可視化熱輻射，并將這些信號轉換為相應的溫度分布。由于溫度的變化是炎癥和相關疾病的基本物理特性，因此可以假設紅外熱成像可以提供一種靈敏的，非侵入性的方法來確定動物模型和臨床疾病的嚴重程度設置。

圖為動物分別在1、2、4小時的紅外熱成像

本研究描述了一般炎癥的臨床前模型和類風濕關節(jié)炎（RA）模型中的紅外熱成像設備的表征。紅外熱成像儀用于檢測爪水腫（CFE）和膠原誘發(fā)的關節(jié)炎（CIA）模型的大鼠熱信號的時間變化。在兩個體內模型中，熱變化的動力學與腳墊腫脹相關。在大鼠CIA模型中，通過熱成像確定的腳墊溫度升高在第11天時顯著升高，并且在整個28天協議期間仍保持升高。還發(fā)現熱變化先于腳墊浮腫（腫脹）。這項研究的結果表明，紅外熱成像技術代表了一種快速，可重復性很高的方法，通過該方法可以量化普通炎癥和類風濕關節(jié)炎大鼠模型中的炎癥程度。檢測爪溫中藥效動力學反應的能力表明，該技術可能是開發(fā)用于治療與炎癥相關的病理的藥物干預措施的有用工具。

參考資料：

Brian M. Sanchez, Mark Lesch, David Brammer, et al. Use of a portable thermal imaging unit as a rapid, quantitative method of evaluating inflammation and experimental arthritis. Journal of Pharmacological and Toxicological Methods. 57:169-175, 2008.