孤啡肽在大鼠神经痛及针刺镇痛中作用及机制研究

孤啡肽在大鼠神经痛及针刺镇痛中作用及机制研究

马飞[1]2004年在《孤啡肽在大鼠神经痛及针刺镇痛中作用及机制研究》文中提出孤啡肽在大鼠神经痛及针刺镇痛中作用及机制研究孤啡肽(orpahanin FQ/nociceptin, OFQ)是1995年发现的阿片肽家族的成员,是阿片受体样受体(opioid receptor-like 1 receptor, ORL1)的内源性配体。它是一种17肽(FGGFTGARKSARKLANQ),分子量为1810,一级结构与强啡肽A较为相似。OFQ与μ,δ,κ等经典阿片受体的亲和力很低,也不能使之激活,而与ORL1亲和力很高并使之激活。OFQ及其受体广泛分布于中枢神经系统,参与痛觉调制、内分泌、免疫、心血管等多种生理活动。在痛觉调制中,脑内OFQ与脊髓OFQ的作用不同。大量研究表明脑内OFQ致痛敏并对抗吗啡镇痛,而脊髓OFQ产生镇痛作用并能加强吗啡镇痛。在炎症痛大鼠模型上,我室以往研究显示,鞘内注射OFQ能抑制福尔马林所致的痛敏。神经痛作为临床上常见的一种慢性病理性疼痛,能引起中枢神经系统的可塑性变化。OFQ作为阿片肽家族的成员之一,在神经痛过程中发生怎样的变化尚不清楚。我室采用坐骨神经慢性限制性损伤(chronic constriction injury, CCI)致神经痛大鼠模型(用4-0羊肠线对大鼠坐骨神经松扎4道,形成限制性损伤,术后3天开始出现热痛敏,7天以后趋于稳定,并能持续4周以上,是一种国内外普遍运用的神经痛动物模型),初步研究提示,鞘内注射OFQ能抑制神经痛大鼠的痛敏现象,但具体机制不清。此外,大量的实践表明,针刺镇痛是一种有效的镇痛方法,在临床上被广泛应用。针刺对于慢性神经痛(例如坐骨神经痛)有良好的疗效。多年来对针刺镇痛的机理研究表明,针刺是通过激活机体内源性痛觉调制系统,如阿片肽系统而起镇痛作用的。那么OFQ在针刺治疗神经痛时扮演怎样的角色、发挥什么作用呢?因此,探讨OFQ在大鼠神经痛及针刺镇痛中的作用是本课题研究的目的。本课题拟在以往实验的基础上,进一步揭示脊髓OFQ对神经痛大鼠的镇痛作用,研究脊髓OFQ在电针镇痛中的作用,观察神经痛及电针治疗神经痛时脊髓及脑内OFQ及其受体发生的变化。神经痛过程中,中枢神经系统发生可塑性变化,其中谷氨酸系统活性增高是引起神经痛大鼠痛敏的一个重要因素。有实验表明cAMP依赖的蛋白激酶(PKA)参与神经痛过程,那么OFQ镇痛的细胞内机制是否通过cAMP-PKA途径目前尚不清楚。因此,探索OFQ与谷氨酸系统之间的相互关系,初步揭示OFQ作用的细胞内信号转导途径是本课题的另一研究内容。总之,本课题拟在CCI神经痛大鼠模型上,从行为学到形态学等不同方面,从在体到离体等不同水平,采用原位杂交、免疫组化、荧光双标及Western-Blot等分子生物学技术,观察OFQ和电针对神经痛大鼠的镇痛作用,研究OFQ及其受体在神经痛及针刺镇痛中的变化,初步揭示OFQ的作用机制以及细胞内信号转导途径。实验结果如下:脊髓OFQ在大鼠神经痛及电针镇痛中的作用1.1 鞘内注射OFQ对神经痛大鼠痛阈的影响神经痛大鼠坐骨神经结扎术后第7天,分别于鞘内注射3, 10, 30 μg OFQ,给药后0,10,20,30,60,90 min测痛,观察抬脚潜伏期(paw withdrawal latency, PWL)的变化。结果显示:OFQ可剂量相关地提高神经痛大鼠痛阈,有明显的镇痛效应。1.2 鞘内注射 [Nphe1]nociceptin(1-13)NH2及nocistatin对神经痛OFQ镇痛作用的影响神经痛大鼠坐骨神经结扎术后第7天,分别于鞘内注射10 μg OFQ,10 μg OFQ受体拮抗剂[Nphe1]nociceptin(1-13)NH2,10 μg OFQ+10 μg [Nphe1]nociceptin(1-13)NH2,10 μg OFQ功能性拮抗剂nocistatin,10 μg OFQ+10 μg nocistatin,生理盐水,给药后0,10,20,30,60,90 min测痛,观察PWL变化。结果显示:OFQ受体拮抗剂对神经痛大鼠痛阈无明显影响,但能阻断OFQ对神经痛大鼠的镇痛作用。同样nocistatin对神经痛大鼠痛阈也无明显影响,但也能阻断OFQ对神经痛大鼠的镇痛作用。1.3 鞘内注射[Nphe1]nociceptin(1-13)NH2及nocistatin对电针镇痛作用的影响神经痛大鼠术后第7天给予电针30 min,观察PWL变化。结果显示:电针能明显减轻神经痛大鼠痛敏。电针前5 min分别于鞘内注射10 μg [Nphe1]nociceptin(1-13)NH2及10 μg nocistatin,给药后0,10,20,30,60,90 min测痛,观察PWL变化。结果显示:[Nphe1]nociceptin(1-13)NH2能部分阻断电针对神经痛大鼠的镇痛作用,nocistatin也能部分阻断电针对神经痛大鼠的镇痛作用。1.4 鞘内注射OFQ对电针镇痛作用的影响神经痛大鼠术后第7天,鞘内注射OFQ,同时给予电针30 min,给药后0,10,20,30,60,90 min测痛,观察PWL变化。结果显示:OFQ能加强电针对神经痛大鼠的镇痛作用。小结:鞘内注射OFQ对神经痛大鼠有镇痛作用,且呈剂量相关性。OFQ受体拮抗剂及功能性拮抗剂均能阻断OFQ的镇痛作用,提示鞘内注射OFQ通过其受体发挥镇痛作用。电针的镇痛作用能被OFQ受体拮抗剂及功能性拮抗剂部分阻断,且能被OFQ加强,提示电针可能通过脊髓OFQ系统发挥镇痛作用。脊髓OFQ及其受体在大鼠神经痛及电针治疗神经痛时的可塑性变化CCI神经痛大鼠术后第7天及给予电针后,观察脊髓背角OFQ及其受体表达的变化。实验分叁组:正常组(Normal),神经痛组(NP),电针组(EA)。2.1 脊髓背角ppOFQ mRNA在大鼠神经痛及给予电针后的变化叁组大鼠术后第7天灌注,取脊髓腰膨大段进行冰冻

富歆[2]2006年在《脊髓孤啡肽在大鼠炎症痛及针刺镇痛中的作用及其机制研究》文中提出慢性炎症痛是最常见的病理性疼痛之一,是由多种原因(包括创伤、细菌、病毒感染以及外科手术)导致外周组织受损所引起的持续性的疼痛状态。关于炎症痛产生的外周和中枢机制一直是近年国内外疼痛研究的热点。国内外大量研究表明,许多外周和中枢结构以及多种化学物质参与了炎症痛的形成及调制过程。然而,目前对其确切的发病机制尚未完全明确。孤啡肽(orphanin FQ/nociceptin,N/OFQ)是1995年发现的一级结构与强啡肽A相似的17肽(FGGFTGARKSARKLANQ),分子量为1810,它是阿片受体样受体(opioid receptor-like 1 receptor,ORL1;the nociceptin receptor,NOP)的内源性配体。N/OFQ与μ,δ,κ等经典阿片受体的亲和力很低,也不能使之激活,但与NOP具有很高的亲和力并使之激活。N/OFQ及其受体广泛分布于中枢神经系统,参与痛觉调制、心血管活动、神经内分泌、免疫、利尿、进食、学习记忆等多种生理活动。而在痛觉调制方面,因与经典的内阿片肽明显不同而受到关注。目前认为,脑内N/OFQ致痛敏并对抗吗啡镇痛,脊髓N/OFQ则产生镇痛作用并能加强吗啡镇痛。我室以往研究表明,脊髓N/OFQ通过其受体对神经痛大鼠产生镇痛作用;脊髓N/OFQ系统参与了神经痛的过程。那么,脊髓水平给予孤啡肽对慢性炎症痛有何影响?内源性孤啡肽及其受体在慢性炎症痛发生、维持的不同阶段的表达有何变化?以及它们在慢性炎症痛中发挥什么作用?临床上常用的各类抗炎药、镇痛药,长期使用均会产生不同程度的副作用。而针刺作为一种有效而副作用极少的缓解疼痛的手段,在国内外临床及动物实验中均得到证实。多年来对针刺镇痛的机理研究表明,针刺是通过激活机体内源性痛觉调制系统,如阿片肽系统而起镇痛作用的。那么,作为内阿片肽家族的新成员——N/OFQ在针刺治疗炎症痛时发挥什么作用?因此,阐明N/OFQ在大鼠慢性炎症痛以及针刺镇痛中的作用是本课题研究的主要内容之一。随着疼痛研究的不断深入,目前认为星形胶质细胞在慢性痛中发挥着举足轻重的作用。大量研究表明,病理性痛刺激激活星型胶质细胞后可以释放与中枢敏化形成有关的前炎性细胞因子(如:IL-1β、IL-6、TNF-α等)。此外,据文献报道,NOP除了分布在与痛觉密切相关的区域(如脊髓背角、低位脑干和中脑导水管周围灰质等)的神经元上,还分布在脑内星形胶质细胞上。这就提示N/OFQ系统可能与星形胶质细胞的功能活动存在着密切关系。那么,脊髓星形胶质细胞是否也表达孤啡肽的受体?星形胶质细胞在孤啡肽镇痛中是否发挥作用以及其作用机制又是什么?因此,探讨N/OFQ系统与星形胶质细胞之间的相互关系,初步揭示N/OFQ的作用机制是本课题研究的另一主要内容。综上所述,本课题拟在完全福氏佐剂(complete Freund's adjuvant,CFA)建立的单侧足底慢性炎症痛大鼠模型上,从行为学到形态学等不同方面,从整体到离体等不同水平,采用RT-PCR、免疫组织化学染色、Western-Blot以及神经细胞培养等技术,(1)明确脊髓N/OFQ系统在炎症痛及针刺镇痛中的作用;(2)观察内源性的N/OFQ及其受体在慢性炎症痛发展的不同阶段以及针刺镇痛中的变化;(3)观察在慢性炎症痛发展的不同阶段,脊髓背角星形胶质细胞功能活动的变化;(4)从星形胶质细胞的视角,初步揭示N/OFQ的作用机制。实验结果如下:1.脊髓N/OFQ-NOP系统在大鼠炎症痛及针刺镇痛中的作用1.1脊髓蛛网膜下腔内注射N/OFQ对炎症痛大鼠痛阈的影响在大鼠后肢足底皮下注射100μl CFA建立炎症痛模型后的第4天,大鼠随机分成4组,分别于鞘内注射1.5,5,15 nmol N/OFQ,生理盐水(NS),在给药前及给药后10,20,30,60,90 min采用辐射热缩腿反射的方法,测定缩腿潜伏期(PWL),以缩腿潜伏期变化的百分比((处置后PWL-处置前PWL)/处置前PWL,PWLs)为观察指标。结果表明:15 nmol N/OFQ显着提高炎症痛大鼠的痛阈,具有明显的镇痛效应。1.2脊髓蛛网膜下腔内注射N/OFQ受体拮抗剂对炎症痛大鼠痛阈及N/OFQ镇痛作用的影响在炎症痛模型建立后的第4天,鞘内注射15 nmol N/OFQ,5 min后鞘内给予[Nphe~1]nociceptin(1-13)NH_2(N/OFQ受体拮抗剂)。大鼠随机分成4组,15 nmolN/OFQ,20 nmol[Nphe~1]nociceptin(1-13)NH_2,15 nmol N/OFQ+20 nmol[Nphe~1]nociceptin(1-13)NH_2,NS,在给药前及给药后10,20,30,60,90 min测定PWL,以PWLs为观察指标。结果表明:N/OFQ受体拮抗剂对炎症痛大鼠痛阈无明显影响,但能有效阻断N/OFQ对炎症痛大鼠的镇痛作用。1.3单次电针对炎症痛大鼠痛阈的影响在炎症痛模型建立后的第4天,大鼠随机分成3组,炎症痛组(CFA),炎症痛+假电针组(CFA+sham-EA),炎症痛+电针组(CFA+EA)。在EA治疗前及治疗后10,20,30,60,90 min测定PWL,以PWLs为观察指标。结果表明:电针能提高炎症痛大鼠的痛阈,具有显着的即刻镇痛效应。1.4脊髓蛛网膜下腔内注射N/OFQ受体拮抗剂对电针镇痛作用的影响在炎症痛模型建立后的第4天,鞘内注射20 nmol[Nphe~1]nociceptin(1-13)NH_2,10 min后给予30 min电针治疗。在EA治疗前及治疗后10,20,30,60,90 min测定PWL,以PWLs为观察指标。结果表明,20 nmol[Nphe~1]nociceptin(1-13)NH_2能部分翻转电针对炎症痛大鼠的镇痛作用。1.5脊髓蛛网膜下腔内注射N/OFQ对电针镇痛作用的影响在炎症痛模型建立后的第4天,鞘内注射15 nmol N/OFQ,同时给予30 min电针治疗。在给药前及给药后10,20,30,60,90 min测定PWL,以PWLs为观察指标。结果表明:15 nmol N/OFQ能加强电针对炎症痛大鼠的镇痛作用。小结:鞘内注射N/OFQ(15 nmol)对炎症痛大鼠具有镇痛作用;N/OFQ受体拮抗剂可以阻断N/OFQ的镇痛作用,提示鞘内注射N/OFQ通过其受体发挥镇痛作用;电针对炎症痛大鼠具有显着的镇痛作用;N/OFQ受体拮抗剂可以部分翻转电针的镇痛作用,并且能被N/OFQ加强,提示电针可能通过脊髓N/OFQ-NOP系统发挥镇痛作用。2.脊髓背角N/OFQ及其受体在大鼠炎症痛发展的不同阶段以及电针治疗炎症痛时的表达变化大鼠随机分成4组:正常组(Normal),炎症痛组(CFA),炎症痛+电针组(CFA+EA),炎症痛+假电针组(CFA+sham-EA)。炎症痛模型建立后以及给予隔日电针治疗后,(1)采用辐射热缩腿反射的方法,观察大鼠炎症痛的进展,以及电针治疗的累加作用;(2)采用RT-PCR、免疫组织化学染色、Western blot等技术检测脊髓背角N/OFQ及其受体表达的变化。2.1多次电针对炎症痛大鼠痛阈的影响炎症痛模型建立后的第1天给予电针治疗,隔日1次,每次30 min,持续2周。采用辐射热缩腿反射的方法,隔日测定PWL,以痛敏分数(Hyperalgesia score,sec,致炎侧与对照侧PWL的差值)为观察指标。结果表明:大鼠后肢皮下注射CFA 24小时之内即出现典型的炎症痛症状,大鼠的热痛敏在2周内均可维持较高水平;随着电针治疗次数的增加,炎症痛大鼠的痛敏分数逐渐提高,说明电针具有明显的镇痛效应。5次电针以后,与对照组(CFA、CFA+sham-EA)相比,有显着性差异。2.2脊髓ppN/OFQ mRNA在大鼠炎症痛发展的不同阶段以及给予电针后的表达变化大鼠炎症痛模型建立后第4、10、14天,即电针治疗2、5、7次,选取大鼠脊髓腰膨大段,采用RT-PCR技术观察在大鼠炎症痛发生、维持的不同阶段以及给予电针后ppN/OFQ mRNA的表达变化。结果显示:从炎症痛模型建立第4天起,与正常组(Normal)相比,炎症痛大鼠致炎侧的脊髓ppN/OFQ mRNA含量明显增加,给予5次电针后其含量进一步增加。而在对侧脊髓中,ppN/OFQ mRNA表达无显着性变化。2.3脊髓背角N/OFQ含量在大鼠炎症痛发展的不同阶段以及给予电针后的表达变化大鼠炎症痛模型建立后第4、10、14天,即电针治疗2、5、7次,取脊髓腰膨大段进行冰冻切片,选取大鼠脊髓背角作为主要观察部位,采用免疫组织化学方法观察在大鼠炎症痛发生、维持的不同阶段以及给予电针后N/OFQ含量的变化。结果显示:N/OFQ免疫反应阳性细胞主要存在于脊髓背角浅层;从炎症痛模型建立第4天起,与正常组(Normal)相比,炎症痛大鼠致炎侧的脊髓背角N/OFQ免疫反应阳性细胞数明显减少;与炎症痛组(CFA)相比,给予5次电针后其免疫反应阳性细胞数明显增加。而在对侧脊髓背角中,N/OFQ免疫反应阳性细胞无显着性变化。2.4脊髓NOP mRNA在大鼠炎症痛发展的不同阶段以及给予电针后的表达变化大鼠炎症痛模型建立后第4、10、14天,即电针治疗2、5、7次,选取大鼠脊髓腰膨大段,采用RT-PCR技术观察在大鼠炎症痛发生、维持的不同阶段以及给予电针后NOP mRNA的表达变化。结果显示:从炎症痛模型建立第4天起,与正常组(Normal)相比,炎症痛大鼠致炎侧的脊髓NOP mRNA含量明显增加,给予5次电针后其含量进一步增加。而在对侧脊髓中,NOP mRNA表达无显着性变化。2.5脊髓NOP蛋白在大鼠炎症痛发展的不同阶段以及给予电针后的表达变化大鼠炎症痛模型建立后第4、10、14天,即电针治疗2、5、7次,选取大鼠脊髓腰膨大段,采用Western blot技术观察在大鼠炎症痛发生、维持的不同阶段以及给予电针后NOP蛋白的表达变化。结果显示:从炎症痛模型建立第4天起,与正常组(Normal)相比,炎症痛大鼠致炎侧的脊髓NOP蛋白表达明显增加,给予5次电针后其表达进一步增加。而在对侧脊髓中,NOP蛋白表达无显着性变化。小结:多次电针对大鼠炎症痛具有显着的累加镇痛效应。正常大鼠脊髓背角有N/OFQ和NOP的表达;炎症痛形成后,ppN/OFQ mRNA、NOP mRNA、NOP蛋白表达均增加,提示脊髓N/OFQ及其受体参与慢性炎症痛发生、维持的不同阶段。此外,炎症痛大鼠脊髓背角N/OFQ免疫阳性细胞数减少,可能是由于炎症痛发展过程中N/OFQ释放增加,但蛋白合成相对不足所致;炎症痛大鼠给予电针治疗后脊髓背角ppN/OFQ mRNA、NOP mRNA、NOP蛋白表达进一步增加,N/OFQ免疫阳性细胞数也有所增加,提示电针促进脊髓N/OFQ及其受体的合成;N/OFQ合成的进一步增加,代偿了炎症痛过程中其大量释放所引起的阳性细胞数减少。以上结果提示,脊髓N/OFQ及其受体参与了炎症痛发生、维持的不同阶段以及电针治疗炎症痛的过程。3.脊髓背角星形胶质细胞的功能活动在大鼠炎症痛发展的不同阶段的变化大鼠随机分成2组:正常组(Normal),炎症痛组(CFA)。采用免疫组织化学染色、Western blot、RT-PCR等技术观察在大鼠炎症痛发展的不同阶段(炎症痛模型建立后第4、10、14天),星形胶质细胞增生肥大的指标——胶质纤维酸性蛋白(GFAP)以及前炎性细胞因子(IL-1β、IL-6、TNF-α)表达的情况。3.1炎症痛发展的不同阶段,脊髓背角星形胶质细胞增生活化的情况大鼠炎症痛模型建立后第4、10、14天,取脊髓腰膨大段进行冰冻切片,选取大鼠脊髓背角作为主要观察部位,采用免疫组织化学染色方法观察在大鼠炎症痛发生、维持的不同阶段,GFAP的表达变化。结果显示:GFAP免疫反应阳性细胞主要存在于脊髓背角浅层;从炎症痛模型建立第4天起,与正常组(Normal)相比,炎症痛大鼠致炎侧的脊髓背角GFAP免疫反应阳性细胞数显着增加。而在对侧脊髓背角中,GFAP免疫反应阳性细胞无显着性变化。Western blot结果显示:从炎症痛模型建立第4天起,与正常组(Normal)相比,炎症痛大鼠致炎侧的脊髓GFAP蛋白表达明显增加。而在对侧脊髓中,GFAP蛋白表达无显着性变化。3.2炎症痛发展的不同阶段,脊髓前炎性细胞因子(IL-1β、IL-6、TNF-α)的表达情况大鼠炎症痛模型建立后第4、10、14天,选取大鼠脊髓腰膨大段,采用RT-PCR技术观察在大鼠炎症痛发生、维持的不同阶段前炎性细胞因子mRNA的表达变化。结果显示:从炎症痛模型建立第4天起,与正常组(Normal)相比,炎症痛大鼠致炎侧的脊髓IL-1β、IL-6、TNF-αmRNA含量均明显增加。而在对侧脊髓中,前炎性细胞因子表达无显着性变化。小结:炎症痛发生、维持的不同阶段GFAP蛋白以及IL-1β、IL-6、TNF-αmRNA表达明显增加,表明脊髓背角星形胶质细胞以及前炎性细胞因子在炎症痛发生、维持的过程中发挥着重要作用。4.N/OFQ镇痛机制的初步探讨4.1脊髓蛛网膜下腔内注射N/OFQ对炎症痛大鼠脊髓前炎性细胞因子(IL-1β、IL-6、TNF-α)表达的影响大鼠随机分成4组:正常组(Normal),炎症痛组(CFA),炎症痛+N/OFQ组(CFA+N/OFQ),炎症痛+N/OFQ+N/OFQ受体拮抗剂组(CFA+N/OFQ+[Nphe~1]nociceptin(1-13)NH_2)。大鼠断头后,迅速选取脊髓腰膨大段,采用RT-PCR技术检测前炎性细胞因子含量。结果显示:炎症痛大鼠脊髓IL-1β、IL-6、TNF-αmRNA含量明显高于正常大鼠;给予N/OFQ后,与炎症痛组比较,细胞因子含量明显下降,N/OFQ的该效应可以被N/OFQ受体拮抗剂阻断。4.2脊髓星形胶质细胞表达NOP新生鼠脊髓星形胶质细胞体外培养,采用RT-PCR、免疫细胞化学染色、Western blot等技术检测在星型胶质细胞上是否有NOP表达。结果显示:脊髓星形胶质细胞表达NOP。4.3 N/OFQ对脊髓星形胶质细胞激活后所释放的前炎性细胞因子(IL-1β、IL-6、TNF-α)表达的影响新生鼠脊髓星形胶质细胞体外培养,采用RT-PCR方法检测:(1)脂多糖(LPS)作用星形胶质细胞后,前炎性细胞因子(IL-1β、IL-6、TNF-α)表达情况;(2)N/OFQ,[Nphe~1]nociceptin(1-13)NH_2,N/OFQ+[Nphe~1]nociceptin(1-13)NH_2分别对IL-1β、IL-6、TNF-α表达的影响。结果显示:(1)离体条件下,LPS作用星形胶质细胞后,IL-1β、IL-6、TNF-αmRNA含量明显增加,表明星形胶质细胞激活后可以释放前炎性细胞因子;(2)N/OFQ抑制IL-1β、IL-6、TNF-αmRNA的表达,[Nphe~1]nociceptin(1-13)NH_2能拮抗N/OFQ的抑制作用,表明N/OFQ通过NOP抑制来源于星形胶质细胞的前炎性细胞因子的表达。小结:炎症痛发展的不同阶段,脊髓背角星形胶质细胞功能活动增强,前炎性细胞因子释放增加,鞘内注射N/OFQ能抑制前炎性细胞因子的释放;星形胶质细胞表达NOP;离体条件下N/OFQ受体拮抗剂能阻断N/OFQ对前炎性细胞因子表达的抑制作用,提示N/OFQ可能通过NOP抑制来源于星形胶质细胞的前炎性细胞因子的表达,从而发挥镇痛作用。综上所述,本工作提示:1.脊髓N/OFQ通过其受体对炎症痛大鼠产生镇痛作用,电针可能通过脊髓N/OFQ-NOP系统发挥其镇痛作用。2.多次电针对炎症痛大鼠具有累加镇痛效应。3.炎症痛发生、维持的不同阶段以及电针镇痛时,脊髓背角内源性N/OFQ及其受体NOP的表达发生变化,提示脊髓N/OFQ-NOP系统参与炎症痛的发展及电针镇痛过程。4.炎症痛发展过程中,脊髓背角星形胶质细胞功能活动增强,前炎性细胞因子表达增加,表明脊髓星形胶质细胞以及前炎性细胞因子在炎症痛发生、维持的不同阶段发挥着重要作用。5.N/OFQ抑制炎症痛大鼠脊髓前炎性细胞因子的释放;N/OFQ通过NOP抑制来源于脊髓星形胶质细胞的前炎性细胞因子的表达,从而发挥镇痛作用。

鲍声武[3]2012年在《电针耐受山羊中脑脊髓内OFQ含量变化研究》文中指出孤啡肽(OFQ)是1995年发现的阿片样孤儿受体(ORL1)的内源性配体。OFQ抗体可以完全翻转急性的针刺耐受,50%翻转慢性的针刺耐受。本实验从物质基础的角度,研究山羊在电针耐受的产生、持续以及恢复的过程中镇痛相关核团和脊髓中的OFQ浓度变化,和痛阈变化规律,探讨其OFQ在针刺耐受产生以及恢复过程中的作用。选取杂交的健康山羊42头,体重在30-35kg,随机分成2组,即电针组和对照组(只绑定不电针),其中对照组6头,电针组36头。电针组山羊采用60Hz的频率电针,分别在0.5h、2h、4h、6h以及停止电针12h、24h测定痛阈,取纹状体、下丘脑、隔区、PAG和脊髓,用ELISA方法分别测定OFQ浓度,探讨不同时间长度的电针过程中OFQ浓度的变化规律。痛阈测定结果表明,电针0.5h痛阈达到最高值,山羊镇痛效果最好,随后开始降低,电针2h后,痛阈降到基础痛阈值以下;连续电针4h痛阈降到最低点,电针6h痛阈开始回升,并且在停止电针24h后基本恢复到基础痛阈。PAG和纹状体中OFQ浓度随着电针时间有大幅度的改变。纹状体中OFQ在0.5h的时候有降低,到2h的时候有显着的上升,比0.5h提升了7.52倍,比对照组的升高了6.41倍。下丘脑和隔区在这个过程中变化幅度比较小,脊髓中OFQ除了电针2h有显着的升高外,其它电针时间的浓度与对照组相比没有显着性差异。山羊脑内不同核团中内源性OFQ的释放量与痛阈变化率之间存在一定的相关性。PAG中OFQ浓度与痛阈变化率高度正相关,脊髓中OFQ与痛阈则是低度负相关,下丘脑中OFQ与痛阈是中度正相关,纹状体和隔区的相关系数则是中度负相关。

谢虹[4]2003年在《曲马多与电针合用治疗慢性炎症痛的神经生物学机制研究》文中进行了进一步梳理曲马多与电针合用治疗慢性炎症痛的神经生物学机制研究慢性疼痛是临床上常见病症,长期实践证明针刺镇痛是一种有效的镇痛方法,在临床上被广泛应用。对电针镇痛的机理研究揭示,电针是通过激活机体内源性痛觉调制系统,如内源性阿片肽和5-HT下行抑制系统而起镇痛作用。为了进一步提高镇痛效果,推广电针的临床应用,本实验室以往工作表明,一些药物与电针合用可以加强电针的镇痛作用。针药结合既提高镇痛效果,又能减少药物用量,是一种较为理想的方法。曲马多是一种“非典型”阿片类中枢镇痛药物,对术后伤口痛、神经痛等多种慢性疼痛均有镇痛作用。曲马多与(阿片受体亲和力比吗啡低6000倍,但镇痛作用只比吗啡低5-10倍,提示曲马多具有其他作用机制。曲马多的非阿片镇痛机制主要是促进单胺类神经递质5-羟色胺(5-HT)和去甲肾上腺素(NE)的释放并抑制突触间隙5-HT和NE重吸收,从而起镇痛作用。既然曲马多和电针均是通过阿片肽系统和5-HT系统起作用,那么当两者合用时曲马多是否能加强电针镇痛,从而达到更强的镇痛效果呢?国内外至今未见系统报道。已知5-HT系统在内源性痛觉调制中起重要作用,其中5-HT 2A受体mRNA在脑内与痛觉调制有关的核团及脊髓背角内均有表达。本室以往工作表明角叉菜致炎后5-HT 2A受体mRNA明显增高,表明5-HT 2A受体参与急性炎症痛过程。那么大鼠单侧踝关节腔内注射完全弗氏佐剂(CFA),形成单发性关节炎引起慢性炎症痛时中枢5-HT 2A受体会发生怎样的改变?多次应用曲马多和电针后对5-HT 2A受体会产生什么影响?此外,以往文献证实电针可以促进5-HT合成和释放,而曲马多能抑制5-HT重吸收,那么,多次应用曲马多和电针对5-HT合成有何影响呢?孤啡肽(OFQ)是近年来发现的一种阿片肽(17肽),我们实验室以往研究表明OFQ在机体痛觉调制中有重要作用,参与急性炎症痛及神经痛过程,并参与针刺镇痛。那么OFQ在慢性炎症痛时有何变化呢?此外,长期应用曲马多或电针治疗对OFQ有何影响?以及5-HT系统对OFQ合成释放是否有影响?这些尚未见报道。有实验表明cAMP依赖的蛋白激酶(PKA)参与炎症痛的发生及维持,但曲马多和电针镇痛作用的细胞内信号转导机制是否通过cAMP-PKA途径目前尚不清楚。本工作拟采用大鼠单侧踝关节腔内注射CFA,形成单发性关节炎大鼠模型。该模型注药后几小时踝关节即出现红肿并可持续6周以上,关节局部痛敏明显,是一种稳定的慢性痛动物模型。本实验在该动物模型上,行为学实验采用辐射热缩腿反射方法观察关节炎大鼠痛敏反应,明确曲马多和电针对关节炎大鼠的镇痛作用(包括单次给予曲马多或电针的即刻效应,及多次给予曲马多或电针的累加效应)。进而采用原位杂交、免疫组化、荧光双标、RT-PCR及Western-Blot等分子生物学技术,分析这两者对中枢5-HT系统和OFQ系统的影响以及细胞内信号转导途径,从而为阐明针药结合镇痛的中枢机理提供新的理论依据。实验结果如下:1. 曲马多和电针对关节炎大鼠的镇痛作用观察采用辐射热缩腿反射方法观察CFA关节炎大鼠痛敏分数的变化。1.1.单次腹腔注射不同剂量曲马多对关节炎大鼠的镇痛作用32只关节炎大鼠随机分为四组:NS组,Tra5,Tra10和Tra20组,于造模后第四天分别腹腔注射(i.p.)NS,5,10,20 mg/ kg曲马多,给药后0,30,60,120,240分钟测痛,计算痛敏分数。结果表明:Tra10组和Tra20组可剂量相关地提高关节炎大鼠的痛敏分数,有明显的镇痛效应。1.2.单次曲马多与电针合用对关节炎大鼠的镇痛作用32只关节炎大鼠随机分为四组,于造模后第四天分别 i.p. NS(NS),i.p.10 mg/ kg曲马多(Tra10),30min电针(EA)及曲马多和电针合用(EA+Tra),给药后0,30,60,120,240分钟测痛,计算痛敏分数。结果表明:EA+Tra组镇痛作用最强,提示曲马多可加强针刺镇痛。1.3.多次腹腔注射不同剂量曲马多对关节炎大鼠的镇痛作用32只关节炎大鼠随机分为四组:NS组,Tra5,Tra10和Tra20组,于造模后第四天起分别i.p. NS,5,10,20 mg. kg-1. d-1曲马多连续10天,于每次给药后24小时测痛,计算痛敏分数。结果表明:10和20 mg. kg-1. d-1曲马多连续应用10天可剂量相关地提高关节炎大鼠的痛敏分数,有明显的累加镇痛效应。1.4.多次曲马多和电针合用对关节炎大鼠的镇痛作用32只关节炎大鼠随机分为四组,于造模后第四天起分别i.p. NS(NS),i.p. 10 mg.kg-1.d-1曲马多(Tra10)、30min/d电针(EA)及曲马多与电针合用(EA+Tra)连续10天,于每次给药后24小时测痛,计算痛敏分数。结果表明电针8天后痛敏分数明显提高,应用曲马多9天痛敏分数明显提高,而曲马多与电针合用4天即可明显提高大鼠痛敏分数。表明EA+Tra组累加镇痛效果显着优于Tra组和EA组,提示曲马多可加强针刺镇痛。小结:单次或多次腹腔注射曲马多均有镇痛作用,且呈剂量相关性。单次或多次应用电针对关节炎大鼠均显示有镇痛作用。小剂量曲马多与电针合用,无论是即刻效应还是累加效应均能达到更强的镇痛作用。2. 曲马多和电针对关节炎大鼠中枢5-HT系统的影响2.1.曲

孙娟[5]2006年在《孤啡肽对大鼠背根神经节神经元膜电位的影响及离子机制》文中研究说明孤啡肽(orphanin OF, OFQ)是近几年来新发现的一种内源性阿片肽,广泛分布于中枢和外周组织,参与机体的多种生理活动。背根神经节(dorsal root ganglion, DRG)是各种躯体感觉(也包括内脏感觉)向中枢传递的初级感觉神经元集中的部位,DRG神经元是一类具有假单极形态特征的初级感觉神经元,其对各种感觉传入信息具有一定的整合作用。目前OFQ对中枢神经系统的影响已有报道,但是在外周OFQ对DRG神经元膜的作用及对初级感觉尤以痛觉传入信息的调制作用国内外尚未见报道。本文在离体的Wistar大鼠DRG标本上,用细胞内微电极记录技术研究OFQ对背根神经节神经元膜的作用及作用机制。研究方法:出生后2~3周的幼年Wistar大鼠,在乙醚麻醉下行椎板切除术,分离L4-L5的脊神经根。将标本用细钢针固定于记录浴槽底部之硅胶片上,BSS灌流标本,玻璃微电极行细胞内穿刺。应用细胞内微电极记录技术,研究初级感觉神经元上是否存在OFQ受体及OFQ对神经元膜电位的影响,并用离子置代及通道阻断剂对其作用机制进行研究。

参考文献:

[1]. 孤啡肽在大鼠神经痛及针刺镇痛中作用及机制研究[D]. 马飞. 复旦大学. 2004

[2]. 脊髓孤啡肽在大鼠炎症痛及针刺镇痛中的作用及其机制研究[D]. 富歆. 复旦大学. 2006

[3]. 电针耐受山羊中脑脊髓内OFQ含量变化研究[D]. 鲍声武. 华中农业大学. 2012

[4]. 曲马多与电针合用治疗慢性炎症痛的神经生物学机制研究[D]. 谢虹. 复旦大学. 2003

[5]. 孤啡肽对大鼠背根神经节神经元膜电位的影响及离子机制[D]. 孙娟. 石河子大学. 2006

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孤啡肽在大鼠神经痛及针刺镇痛中作用及机制研究
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