慢性吗啡耐受大鼠脊髓谷氨酸转运体及谷氨酸的变化

目的：利用慢性关节炎吗啡耐受大鼠模型,观察脊髓背角谷氨酸转运体（GT）水平以及谷氨酸浓度的变化,阐述阿片耐受的机制。方法：24只SD大鼠随机分为四组（n=6）。吗啡组（M组）鞘内注入20μg吗啡,连续7 d;盐水对照组（S组）鞘内注入20μL生理盐水连续7 d;吗啡纳络酮组（MN组）鞘内注入20μg吗啡、10μg纳络酮连续7 d;纳络酮组（N组）鞘内注入10μg纳络酮连续7 d。于注药后第7 d观察大鼠的行为学变化,并取脊髓腰4~5节段,应用免疫组化法和计算机图像分析技术观察大鼠脊髓背角谷氨酸转运体（EAAT1,EAAT3）表达变化,采用毛细管电泳法检测谷氨酸浓度变化。结果：与S组、MN组、N组相比,M组大鼠脊髓背角谷氨酸转运体表达下降（P〈0.05）;缩脚潜伏期减少（P〈0.05）,谷氨酸浓度升高（P〉0.05）。上述变化在S组、MN组、N组之间没有差异（P〉0.05）。结论：形成关节炎吗啡耐受的大鼠脊髓背角EAAT1、EAAT3表达减少,谷氨酸浓度升高。     

慢性吗啡耐受大鼠脊髓神经元兴奋性氨基酸转运体3表达的变化

目的 观察慢性吗啡耐受大鼠脊髓神经元兴奋性氨基酸转运体3(EAAT3)表达的变化.方法 成年雄性SD大鼠45只,随机分为5组(n=9),除假手术组(S组)外,生理盐水组(NS组)、吗啡组(M组)、氯胺酮组(K组)和吗啡+氯胺酮组(M+K组)均进行鞘内置管,鞘内置管后3 d进行鞘内给药,Ns组鞘内注射生理盐水40 μl,M组给予吗啡20μg,K组给予氯胺酮30μg,M+K组给予吗啡20μg+氯胺酮30μg,2次/d,连续7 d.分别在给药前、给药1、3、5、7 d及停药后1 d时测定50%缩爪阈值(PWT)与辐射热缩爪潜伏期(PWL),最后一次测定痛阈后处死大鼠,分别采用免疫印迹分析和免疫组化法检测脊髓EAAT3的表达水平.结果 与S组比较,M组给药1、3 d时PWT升高,给药7 d及停药后1 d时PWT降低,给药1、3、5 d时PWL延长,停药后1 d时PWL缩短;M+K组给药1、3、5、7 d及停药后1 d时PWT升高,PWL延长,M组和M+K组脊髓EAAT3表达下调(P<0.05);与M组比较,M+K组给药3、5、7 d及停药后1 d时PWT升高,给药5、7 d时及停药后1 d时PWL延长.脊髓EAAT3表达上调(P<0.05).EAAT3主要分布于脊髓背角Ⅰ-Ⅱ层的感觉神经元.结论 脊髓背角神经元EAAT3表达下调参与了大鼠慢性吗啡耐受的形成,吗啡下调EAAT3表达的部分机制与激活N-甲基-D天冬氨酸受体有关.     

糖皮质激素受体在慢性吗啡耐受大鼠脊髓背角神经元凋亡中的作用

目的 评价糖皮质激素受体在慢性吗啡耐受大鼠脊髓背角神经元凋亡中的作用.方法 鞘内置管成功的健康雄性SD大鼠20只,体重300～350 g,随机分为4组(n=5):对照组(C组)、慢性吗啡耐受组(M组)、吗啡+糖皮质激素受体拮抗剂组(MR组)和吗啡+糖皮质激素受体激动剂组(MD组)分别于8:00和20:00鞘内注射生理盐水10μl、吗啡10μg、吗啡10μg+RU38486 2μg、吗啡10μg+地塞米松4μg,连续6 d.于每天8:00给药后30 min行甩尾实验,给药第7天处死大鼠,取L3～L5脊髓行TUNEL染色,光镜下观察脊髓背角神经元的凋亡情况,计算凋亡率.结果 地塞米松、RU38486分别对慢性吗啡耐受的形成起促进、抑制作用.与C组比较,M组和MD组脊髓背角神经元凋亡率升高(P＜0.05);与M组比较,MR组脊髓背角神经元凋亡率降低,MD组脊髓背角神经元凋亡率升高(P＜0.05).结论 糖皮质激素受体参与了慢性吗啡耐受形成中大鼠脊髓背角神经元凋亡的过程.     

胞外信号调节激酶信号通路在大鼠慢性吗啡耐受形成中的作用

目的 探讨胞外信号调节激酶(ERK)信号通路在慢性吗啡耐受形成中的作用.方法 鞘内置管成功的雄性SD大鼠30只,体重300～350 g,随机分为3组(n=10).置管后7 d开始给药,对照组(C组)鞘内注射0.4%二甲基亚砜10μl,慢性吗啡耐受组(M组)给予吗啡10μg,ERK上游激酶抑制剂+吗啡组(P组)于给予吗啡前30 min给予丝裂原激活蛋白激酶激酶抑制剂PD98059 10μg,2次/d,连续7 d.每天第1次给药后30 min及最后一次给药后1 d时测定甩尾潜伏期,并计算最大镇痛效应百分比.最后一次测定甩尾潜伏期后取脊髓L3-5节段,采用Western blot法和免疫荧光法测定脊髓背角μ受体和磷酸化ERK1/2(p-ERK/1/2)的表达水平.结果 M组和P组随着给药时间的延长,形成了吗啡耐受,而P组吗啡耐受程度轻于M组(P＜0.05).与C组比较,M组脊髓背角μ受体表达下调,p-ERK1/2表达上调(P＜0.01).与M组比较,P组脊髓背角μ受体表达上调,p-ERK1/2表达下调(P＜0.01).结论 ERK信号通路参与了大鼠慢性吗啡耐受的形成.     

脊髓糖皮质激素受体在吗啡耐受大鼠PI3K/Akt信号通路中的作用

目的 探讨脊髓糖皮质激素受体(GR)在吗啡耐受大鼠磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路中的作用.方法 健康雄性SD大鼠,8～ 10周龄,体重300 ～ 350 g,取鞘内置管成功的大鼠40只,采用随机数字表法,将大鼠随机分为4组(n=10):对照组(C组)鞘内注射生理盐水10μl;吗啡耐受组(M组)鞘内注射吗啡10 μg;地塞米松组(GR激动剂,DEX组)鞘内注射地塞米松4μg,30 min后注射吗啡10 μg; RU38486组(GR阻断剂,R组)鞘内注射RU38486 2 μg,30 min后注射吗啡10 μg.注射药物容量均为10μl,2次/d,连续7d.于每天第1次鞘内给药前和鞘内给药结束后1d测定甩尾潜伏期,计算最大抗伤害效应百分比( MPAE),最后一次甩尾潜伏期测定结束后,取脊髓背角组织,测定PI3K、Caspase-3的表达水平和Akt活性.结果 M组、DEX组和R组发生了吗啡耐受,C组未发生吗啡耐受.与C组比较,M组脊髓背角Akt活性降低,PI3K表达下调,Caspase-3表达上调(P＜0.01);与M组比较,DEX组MPAE和Akt活性降低,PI3K表达下调,Caspase-3表达上调,R组MPAE和Akt活性升高,PI3K表达上调,Caspase-3表达下调(P＜0.05).结论 脊髓GR可通过抑制PI3K/Akt信号通路参与吗啡耐受的形成.     

脊髓背角自噬与大鼠吗啡耐受形成的关系

目的 探讨脊髓背角自噬与大鼠吗啡耐受形成的关系.方法 雄性成年SD大鼠,体重250～ 300 g,取鞘内置管成功的大鼠24只,采用随机数字表法,将其分为3组(n=8):对照组(C组)、吗啡耐受组(M组)和吗啡+自噬增强剂雷帕霉素组(MR组).采用鞘内注射吗啡20 μg,2次/d,连续7d的方法制备吗啡耐受模型.C组给予等容量生理盐水.MR组鞘内注射吗啡20 μg,2次/d,连续7d,并于第3天第2次注射吗啡同时鞘内注射雷帕霉素2.3μg,连续3d.于鞘内注射前及第1、3、5、7天第2次鞘内注射后30 min测定机械缩足反应阈(MWT).最后1次MWT测定结束后1h取L4-6段脊髓背角,采用Western blot法测定总哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)和磷酸化mTOR(p-mTOR)及自噬标记蛋白LC3Ⅱ的表达.以p-mTOR占总mTOR表达水平的百分比反映mTOR的活性.结果 随鞘内注射时间延长,M组和MR组MWT逐渐降低(P＜0.05);与C组比较,M组和MR组鞘内注射期间MWT升高,脊髓背角mTOR活性降低,LC3Ⅱ表达上调(P＜0.05);与M组比较,MR组鞘内注射第3、5、7天MWT升高,脊髓背角mTOR活性降低,LC3Ⅱ表达上调(P＜0.05).结论 脊髓背角自噬增强是吗啡耐受形成时机体的适应性调节机制,可延缓吗啡耐受形成.     

巴氯芬与吗啡联合应用对脊髓背角GABAB受体表达的影响

目的探讨巴氯芬与吗啡联合应用对脊髓背角GABAB受体表达的影响。方法成年雄性SD大鼠48只鞘内置管成功后,随机均分为四组,分别鞘内注射生理盐水10μl(NS组),吗啡10μg(M组),巴氯芬0.5μg(B组)和巴氯芬0.5μg+吗啡10μg(BM组)。每天9:00和16:00鞘内注射,在9:30行热水浴甩尾潜伏期(TFL)测定,连测3次,间隔5min,取其均值,将第1天注药后的TFL均值作为基础值,以TFL恢复到基础值作为出现吗啡耐受的标准。第11天晨,取大鼠腰段脊髓行免疫组织化学染色观察脊髓背角GABAB受体的表达。结果注药后第10天M组大鼠TFL恢复至基础值,出现吗啡耐受现象,B组和BM组未出现吗啡耐受现象(P<0.01)。M组GABABR1及GABABR2表达明显低于其它三组(P<0.01)。结论巴氯芬与吗啡联合应用可以减轻吗啡对脊髓背角GABAB受体表达的下调作用。     

炎性痛-吗啡耐受大鼠背根神经节兴奋性氨基酸载体1的表达

目的探讨兴奋性氨基酸载体1(EAAC1)在吗啡耐受形成机制中的作用。方法将30只雄性SD大鼠行鞘内置管,随机均分为六组。其中的四组于左后肢制成佐剂性关节炎模型,分别经鞘内给予生理盐水(C组)、吗啡10μg(M10组)、吗啡20μg(M20组)、吗啡10μg+纳洛酮10μg(MN组);另外两组未致炎大鼠分别经鞘内给予生理盐水(C0组)、吗啡20μg(M0组)。各组给药均为1日2次,连续7 d。动态检测大鼠左后肢50%缩爪阈值,于给药后第8天测定痛阈后将大鼠处死,取左侧L3~4、L4~5节段背根神经节(DRG)进行免疫组织化学染色,检测DRG中EAAC1的表达。结果M10、M20两组在鞘内给予吗啡第8天形成较稳定的吗啡耐受,其DRG内EAAC1表达下调。结论DRG EAAC1参与炎性痛大鼠慢性吗啡耐受的形成机制。     

电针对大鼠吗啡耐受时脊髓背角细胞外信号调节激酶1/2活性的影响

目的 探讨电针对大鼠吗啡耐受时脊髓背角细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)活性的影响.方法 取鞘内置管成功的雄性SD大鼠25只,采用随机数字表法,将其分为5组(n=5):生理盐水组(NS组)鞘内注射生理盐水10μl;吗啡组(M组)鞘内注射吗啡10 μg;错义寡核苷酸组(MO组)鞘内注射吗啡10μg+ ERK1/2错义寡核苷酸10μg;反义寡核苷酸组(AO组)鞘内注射吗啡10 μg+ERK1/2反义寡核苷酸10 μg;电针组(EA组)鞘内注射吗啡10 μg,同时每日首次给药后电针大鼠阳陵泉和足三里(频率2 Hz,波宽1 ms,电流强度3 mA,刺激时间30 min).各组注射药物容量均为10μl,2次/d,连续7d.于鞘内给药前、鞘内给药2、4、6d和鞘内给药结束后1 d(T0-4)测定机械痛阈.于T4时机械痛阈测定结束后,取脊髓背角组织,采用Western blot法测定大鼠ERK1/2和磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2)的表达.结果 M组、MO组和AO组和EA组发生了吗啡耐受,EA组吗啡耐受程度最轻.与NS组比较,M组和MO组p-ERK1/2表达上调,AO组总ERK1/2表达下调(P＜0.05),EA组上述指标差异无统计学意义(P＞0.05);与M组和MO组比较,AO组p-ERK1/2和总ERK1/2表达下调,EA组p-ERK1/2表达下调(P＜0.05);与AO组比较,EA组p-ERK1/2和总ERK1/2表达上调(P＜0.05).结论 电针可抑制慢性吗啡给药所导致的脊髓背角ERK1/2活性升高,从而缓解吗啡耐受的形成.     

鞘内注射反义蛋白激酶Cγ寡核苷酸对慢性吗啡耐受大鼠痛觉过敏的影响

目的探讨鞘内注射反义蛋白激酶Cγ(PKCγ)寡核苷酸对慢性吗啡耐受大鼠痛觉过敏的影响。方法 24只雌性SD大鼠随机分为四组,每组6只,分别为正常组、耐受组、正义组和反义组。正常组不行任何处理;耐受组、正义组和反义组每日2次分别于鞘内注射40μg吗啡,连续5 d,建立吗啡耐受模型。此后每日继续给予吗啡,耐受组、正义组和反义组经鞘内分别注入20μl生理盐水、正义或反义的PKCγ寡核苷酸20μg,每日一次,连续6 d,断头处死大鼠,分离L2-6脊髓,RT-PCR方法检测脊髓PKCγ、PKCα的mRNA表达,Western blot法测定PKCγ、PKCα的蛋白表达。分别于置管前2 d、注射反义PKCγ寡核苷酸后2、4、5 d测定辐射热痛阈值。结果正常组、反义组注射反义PKCγ寡核苷酸后4、6 d痛阈值长于正义组(P<0．05)。四组脊髓背角PKCα mRNA及蛋白表达差异无统计学意义(P>0．05)。与耐受组比较,反义组脊髓背角PKCγ mRNA和蛋白表达降低(P<0．05)。正义组和反义组脊髓背角PKCγ蛋白表达低于耐受组,反义组脊髓背角PKCγ蛋白表达低于正义组(P<0．05)。结论反义PKCγ寡核苷酸通过下调脊髓背角PKCγ蛋白的表达,能够逆转吗啡耐受大鼠痛觉过敏。     

人参皂甙Rg1对炎性痛大鼠吗啡耐受时脊髓背角细胞凋亡的影响

目的 探讨人参皂甙Rg1对炎性痛大鼠吗啡耐受时脊髓背角细胞凋亡的影响.方法 雄性SD大鼠,体重280～320 g,采用右踝关节腔内注射完全弗氏佐剂的方法制备炎性痛模型.取模型制备成功的24只大鼠,采用随机数字表法,将其随机分为4组(n=6):生理盐水对照组(C组)、吗啡耐受组(M组)、人参皂甙Rg1组(G组)及吗啡复合人参皂甙Rg1组(MG组).致炎后3d时M组、G组及MG组分别鞘内注射吗啡10 μg、人参皂甙Rg1 100μg及吗啡10μg+人参皂甙Rg1 100 μg,C组给予等容量生理盐水,吗啡2次/d,人参皂甙Rg1 1次/d,连续7d.分别于致炎前(T1)、鞘内给药前1d(T2)、给药1、3、5、7 d(T3-6)时测定机械缩足阈值(PWT).最后一次测定痛阈后处死大鼠,取L3-5节段脊髓组织,采用TUNEL染色法测定细胞凋亡情况,计算脊髓背角细胞凋亡率.结果 与T1时比较,4组T2-6时PWT降低(P＜0.01);与T2时比较,M组T3.4时PWT升高,G组和MG组T3～6时PWT升高(P＜0.05);与C组比较,M组和MG组PWT和脊髓背角细胞凋亡率升高(P＜0.05),G组上述指标差异无统计学意义(P＞0.05);与M组比较,MG组PWT升高,脊髓背角细胞凋亡率降低(P＜0.05).结论 人参皂甙Rg1预防吗啡耐受形成的机制与降低炎性痛大鼠脊髓背角细胞凋亡有关.     

炎性痛-慢性吗啡耐受大鼠脊髓背角谷氨酸-天冬氨酸转运体表达的变化

目的 探讨炎性痛-慢性吗啡耐受大鼠脊髓背角谷氨酸-天冬氨酸转运体(GLAST)表达的变化.方法 取鞘内置管成功的雄性SD大鼠30只,采用随机数字表法,将大鼠随机分为3组(n=10):生理盐水组(NS组)、关节炎组(A组)和关节炎+吗啡组(AM组).NS组于左后足踝关节腔注射生理盐水50μl,其余组注射完全弗氏佐剂50μl.3 d后分别经鞘内注射生理盐水10μl(NS组和A组)、吗啡10μg(AM组),药物容量10μl,2次/d,连续7 d.于鞘内给药前、鞘内开始给药后2、4、6、8 d(T0～4)时测定机械痛阈,于T4时痛阈测定后取脊髓,测定脊髓背角GLAST表达.结果 与NS组比较,其余两组机械痛阈降低,AM组脊髓背角GLAST表达下调(P＜0.05).与A组比较,AM组T3.4时机械痛阈差异无统计学意义(P＞0.05),GLAST表达下调(P＜0.05).结论 炎性痛大鼠慢性吗啡耐受的形成与脊髓背角GLAST功能降低有关.

Abstract：

Objective To investigate the changes in the expression of glutamate-aspartste transporter in spinal dorsal horn in rats with inflammatory pain and chronic morphine tolerance. Methods Thirty healthy male SD rats in which intrathecal (IT) catheters were successfully placed without complications were randomized into 3 groups ( n = 10 each): normal saline group ( group NS), arthritis group ( group A), and arthritis + morphine group (group AM). NS 50 μl was injected into the ankle joint of the left hindlimb in group NS, while complete Freund's adjuvant was injected in the other two groups instead. After 3 days, group NS and A received IT NS 10 μl twice a day for 7 consecutive days, group AM IT morphine 10 μg (10 μl) twice a day for 7 consecutive days. Mechanical pain threshold (MPT) was measured before IT administration and at day 2, 4, 6 and 8 after IT administration (T0-4). The animals were sacrificed after the last MPT measurement. The spinal cords were isolated for determination of GLAST expression in spinal dorsal horn. Results Compared with group NS, MPT was significantly decreased in the other groups and GLAST expression was down-regulated in group AM (P ＜ 0.05). Compared with group A, no significant change was found in MPT at T3,4 (P ＞ 0.05), while GLAST expression was down-regulated in group AM ( P ＜ 0.05). Conclusion The development of chronic morphine tolerance is related to the decrease in the function of GLAST in spinal dorsal horn in rats with inflammatory pain.     

Spinal Glucocorticoid Receptors Contribute to the Development of Morphine Tolerance in Rats

Background: Opioid analgesic tolerance is a pharmacologic phenomenon involving the mechanisms of cellular adaptation. Central glucocorticoid receptors (GRs) have been implicated in the cellular mechanism of neuronal plasticity that has many cellular steps in common with the mechanism of opioid tolerance. In a rat model of morphine tolerance, the authors examined the hypothesis that spinal GRs would play a significant role in the development of tolerance to the antinociceptive effect of morphine.

Methods: In experiment 1, each group of rats received the GR antagonist RU38486 (0.5 or 1 [mu]g), the mineralocorticoid receptor antagonist spironolactone (3 [mu]g), or a vehicle, given intrathecally with morphine (10 [mu]g) twice daily for 6 days. In experiment 2, four groups of rats were used, and each group received intrathecally 10 [mu]g morphine plus 5 [mu]mol GR antisense oligodeoxynucleotide, sense oligodeoxynucleotide, mixed-base oligodeoxynucleotide, or vehicle. Western blotting was used to examine the expression of GRs within the spinal cord dorsal horn. In experiment 3, the GR agonist dexamethasone (4 [mu]g) was given intrathecally twice daily in combination with 10 [mu]g morphine. For all experiments, the development of morphine antinociceptive tolerance was assessed using the tail-flick test.

Results: The development of tolerance to the antinociceptive effect of morphine was substantially attenuated when the GR antagonist RU38486 (1 > 0.5 [mu]g > vehicle) but not spironolactone was coadministered with morphine for 6 days. A single treatment with RU38486 did not affect morphine antinociception, nor did it reverse morphine tolerance on day 7. A similar reduction of morphine tolerance was observed in those rats treated with a GR antisense oligodeoxynucleotide but not a sense or mixed-base oligodeoxynucleotide. The administration of the GR antisense oligodeoxynucleotide also prevented GR up-regulation within the spinal cord dorsal horn. Moreover, the GR agonist dexamethasone facilitated the development of morphine tolerance.     

脊髓蛋白酶体在大鼠慢性吗啡耐受形成中的作用

目的 评价脊髓蛋白酶体在大鼠慢性吗啡耐受形成中的作用.方法 取鞘内置管成功的健康雄性大鼠24只,采用随机数字表法,将大鼠随机分为4组(n=6),生理盐水组(NS组)、慢性吗啡耐受组(M组)、吗啡+蛋白酶体抑制剂MG-132组(M+ MG组)和MG-132组(MG组)于每天8:00和20:00分别鞘内注射生理盐水10 μl、吗啡10μg、吗啡10 μg+ MG-132 2.5μg、MG,-132 2.5 μg,连续7d.于鞘内注射前1 d(基础值)、鞘内注射第1、3、5和7天时测定大鼠甩尾潜伏期,以计算最大抗伤害效应百分比(MPAE).于最后一次鞘内注射结束后取5只大鼠,处死后取L3-5脊髓,采用Western blot法测定谷氨酸-天冬氨酸转运体(GLAST)和兴奋性氨基酸转运体1(EAAC1)的表达水平.结果 M组和M+MG组鞘内注射期间MPAE逐渐降低(P＜0.05);与NS组比较,M组和M+ MG组鞘内注射期间MPAE升高,M组脊髓GLAST和EAAC1表达下调(P＜0.05),M+ MG组脊髓GLAST和EAAC1表达差异无统计学意义,MG组上述指标差异均无统计学意义(P＞0.05);与M组比较,M+ MG组MPAE升高,脊髓GLAST和EAACI表达上调(P＜0.05或0.01).结论 脊髓蛋白酶体参与了大鼠慢性吗啡耐受的形成.     

乳铁蛋白对神经病理性痛大鼠脊髓背角PKG活性的影响

目的 探讨乳铁蛋白对神经病理性痛大鼠脊髓背角cGMP依赖性蛋白激酶(PKG)活性的影响.方法 雄性SD大鼠32只,体重200～250 g,随机分为4组(n=8):假手术组仅分离坐骨神经,不结扎,鞘内注射生理盐水10μl+50%二甲基亚砜(DMSO)10μl;余3组采用结扎坐骨神经的方法制备大鼠神经病理性痛模型,神经病理性痛组鞘内注射生理盐水10μl+50%DMSO10μl;乳铁蛋白组鞘内注射乳铁蛋白100μg+50%DMS010μl;PKG抑制剂KT5823组鞘内注射乳铁蛋白100μg+KT582310μl.给药后180 min内每隔30 min以热刺激法测定大鼠缩爪潜伏期,随后处死大鼠取脊髓背角,采用免疫荧光法检测PKG活性,并行定量分析.结果 与神经病理性痛组和KT5823组相比,乳铁蛋白组缩爪潜伏期延长,乳铁蛋白组脊髓背角PKG活性升高(P＜0.05);神经病理性痛组与KT5823组上述指标比较差异无统计学意义(P＞0.05).结论 乳铁蛋白可通过抑制脊髓背角PKG活性减轻大鼠神经病理性痛.