SNL大鼠CD4+ T细胞脊髓浸润及其分子机制研究

目的:研究脊神经结扎后,外周CD4+ T细胞迁移浸润至腰段脊髓及其分子调控机制.方法:选择健康成年清洁级雄性SD大鼠,随机分为脊神经结扎组(Tx 组)、假冒手术组(S组)、对照组(C组),用up-down方法测定50％机械缩足阈值(50％ MWT),并用FACS检测腰段脊髓CD4+ T细胞的浸润情况,RT-qPCR法测定脊髓中趋化因子CCL2、CCL5、CXCL10mRNA的表达水平,ELISA检测血清中相关细胞因子的含量.结果:与S组、C组相比,术后3 d,Tx组50％ MWT明显降低(P＜0.01),至术后14 d达最低值,S组与C组在各时间点均无明显差异(P＞0.05);术后7d,Tx组腰段脊髓浸润的CD4+ T细胞明显增加(P＜0.01),同时伴有CCL2、CCL5mRNA 的表达增加(P＜0.05);术后14 d,Tx组浸润的CD4+T 细胞较术后7d减少,虽高于S组、C组,但无统计学意义,上述各趋化因子的表达水平也无明显差异;术后7d、14 d,血清中各细胞因子的含量三组均无统计学意义.结论:神经损伤后,脊髓中高表达的趋化因子促进了外周CD4+ T细胞的中枢浸润,脊髓浸润的CD4+T 细胞可能与神经病理性疼痛的维持有关.     

GDF10在神经病理性疼痛大鼠脊髓中的表达

目的:观察生长和分化因子10(GDF10)在神经病理性疼痛大鼠脊髓中的表达变化。方法:取雄性SD大鼠60只,通过结扎左侧L5脊神经制备神经病理性疼痛模型,于术前1 d,术后当天及术后1 d、3 d、10 d、21d检测大鼠左后爪50%缩爪阈值,并采用免疫荧光染色及Western blot检测大鼠L5脊髓后角GDF10的表达变化。结果:脊神经结扎大鼠在术后1 d缩爪阈值开始降低,自3 d起,与正常对照组相比差异有统计学意义(P0.05),到10 d阈值下降最明显,至21 d呈现持平状态。免疫荧光检测观察到伤侧L5脊髓组织中GDF10主要表达于脊髓背角神经元细胞的胞浆内。GDF10在术后持续降低,到10 d降低最为显著,与正常组相比差异具有统计学意义(P0.05),一直持续低水平表达至21 d。Western blot证实术后10 d脊髓中GDF10蛋白的表达较正常组大鼠明显降低(P0.05)。结论:大鼠脊神经结扎使脊髓背角中GDF10表达减少,其减少可能与大鼠脊神经损伤后对机械刺激引起的疼痛过敏有关联。     

脊髓背角HCN通道在神经病理性疼痛中的作用

目的:观察脊髓背角超极化激活环核苷酸门控阳离子通道(HCN通道)在坐骨神经缩窄性损伤(CCI)所致的慢性神经病理性疼痛中的作用。方法:8周龄成年雄性SD大鼠48只随机分为6组:(1)sham组(假手术组)、(2)CCI组(鞘内注射生理盐水)、(3)~(6)ZD7288+CCI(鞘内分别注射1,10,30,50μg ZD7288),每组8只。CCI及CCI+ZD7288组大鼠在鞘内置管5 d后行CCI术,术后鞘内给药,每日两次,连续14 d;sham组大鼠不进行鞘内置管,仅游离坐骨神经,不结扎。分别于CCI术前1 d,术后1、3、5、7、10、14 d鞘内给药2 h后测定热缩足潜伏期(TWL);术后第7、14 d处死大鼠,取术侧L4~L6脊髓背角,采用Western Blot技术检测脊髓背角HCN1,3,4及磷酸化蛋白激酶A(P-PKA)表达的变化。结果:大鼠CCI术后即形成稳定的热痛敏,TWL明显缩短;与CCI组相比,鞘内给予HCN通道阻滞剂ZD7288可明显延长CCI大鼠的TWL(P0.05)。Western Blot结果显示,与假手术组相比,CCI组大鼠在术后7、14 d术侧脊髓背角HCN1,3,4及P-PKA表达显著增加(P0.05);鞘内给予ZD7288可显著降低CCI大鼠HCN1,3,4及P-PKA的表达(P0.05)。结论:脊髓背角HCN通道的激活可促进CCI所致的神经病理性痛的发生与维持,HCN通道阻滞剂ZD7288具有良好的镇痛效应,ZD7288的镇痛作用可能与其抑制PKA的活性密切相关。     

谷氨酰胺合成酶在神经病理性疼痛大鼠脊髓背角的表达

目的:检测谷氨酰胺合成酶(GS)在保留性坐骨神经分支选择性结扎模型(SNI)大鼠脊髓背角的表达与定位,并探讨其在神经病理性疼痛中的作用机制。方法:48只雄性SD大鼠随机分为假手术组(sham组)和SNI组。两组大鼠分别于术前1 d、术后1、3、7和14 d测量机械痛域(PWT),并于术后相应时间点处死,采用Western Blot检测L_4-6节段脊髓组织中GS、p-p38、IL-10和TNF-α的表达情况;免疫荧光观察脊髓背角GS的表达与定位情况。结果:与sham组相比,SNI组大鼠PWT于术后1 d开始降低(P <0.05),术后3、7和14 d出现明显差异(P <0.05),模型制备成功。术后3 d和7 d,SNI组大鼠脊髓背角GS、TNF-α和p-p38表达量较sham组明显增高(P <0.05); IL-10表达逐渐下降,在术后7 d和14 d有统计学差异(P <0.05)。结论:GS高表达并主要定位于脊髓背角的星形胶质细胞,GS可能通过p38 MAPK通路参与神经病理性疼痛中的炎症因子的调控。     

JAK2/STAT3通路参与大鼠坐骨神经结扎神经病理性疼痛模型

目的结扎大鼠双侧坐骨神经复制bCCI模型,观察JAK2/STAT3通路的激活情况。方法 60只体质量180~200 g SD雌性大鼠随机分为3组,bCCI组,sham组及Nave组。分别于bCCI手术术前1 d,术后3、7、14和21d取腰段脊髓背角,并进行RT-PCR及Western blot观察通路中主要因子的mRNA水平及蛋白水平的变化。结果 bCCI组大鼠对机械、热刺激及冷丙酮刺激的痛觉阈值明显降低。与sham组及Nave相比,bCCI组STAT3、SOCS3、JAK2及IL-6 mRNA水平显著升高,且3组在不同时间点具有差异(P0.05)。与sham组及Nave相比,bCCI组P-STAT3、JAK2和SOCS3蛋白水平升高。结论大鼠bCCI神经病理性疼痛模型JAK2/STAT3通路激活。     

鞘内注射MRS2211对慢性坐骨神经结扎大鼠脊髓背角P2X_4受体和P38MAPK表达的影响

目的:观察鞘内注射P2Y13受体阻断剂MRS2211对慢性坐骨神经结扎(CCI)大鼠热痛阈及脊髓背角P2X4受体、P38MAPK表达变化的影响,探讨脊髓P2Y13受体在神经病理性疼痛中的作用。方法:成年SD大鼠随机分为3组(n=8):假手术组、CCI模型组(鞘内注射生理盐水)、MRS2211(100 pmol/L)处理组(CCI+鞘内注射MRS2211)。CCI模型组及MRS2211处理组大鼠均于鞘内置管7 d之后行慢性坐骨神经结扎,连续14 d鞘内注射生理盐水、MRS2211(100 pmol/L),2次/d。分别在术前1 d、术后第1,3,5,7,10,14 d测定给药1h后热缩足潜伏期(TWL);分别在第7,14 d处死大鼠,取脊髓背角做Western Blot检测,观察背角P2X4受体和P38MAPK的表达变化。结果:与假手术组相比,CCI组大鼠第1,3,5,7,10,14 d TWL明显缩短(P0.01);与CCI组相比,MRS2211处理组大鼠术后第1,3,5,7,10,14 d TWL明显延长(P0.05)。Western Blot结果观察到,与假手术组相比,CCI组第7 d P2X4受体表达上调(P0.05),在第14 d P2X4受体表达上调更为明显(P0.05);与假手术组相比,CCI组第7 d P38MAPK表达明显上调(P0.05),在第14 d P38MAPK表达有所下降,但与假手术组相比仍具有统计学意义(P0.05);与CCI组相比,MRS2211处理组大鼠第7 d后背角P38MAPK表达上调明显减弱(P0.05),但在第14 d P38MAPK表达有所上升,但与CCI组相比仍具有统计学意义(P0.05);此外,鞘内注射MRS2211并不影响CCI大鼠背角P2X4受体表达变化。结论:鞘内注射P2Y13受体拮抗剂MRS2211可以明显抑制CCI大鼠热痛敏症状和脊髓背角P38MAPK表达的上调,但并不影响CCI大鼠P2X4受体表达变化。这提示MRS2211可以抑制小胶质细胞P38MAPK活化但不影响小胶质细胞P2X4受体表达,这可能是其在脊髓水平发挥镇痛作用的机制之一。     

鞘内注射p38MAPK抑制剂SB203580对CCI大鼠脊髓背角多种嘌呤受体表达的影响

目的:观察鞘内注射p38MAPK磷酸化抑制剂SB203580对慢性坐骨神经结扎(chronic constriction injury,CCI)大鼠热痛阈及脊髓背角P2X_4、P2X_7、P2Y_(12)、P2Y_(13)受体mRNA表达变化的影响。方法:成年SD大鼠随机分为5组(n=8):假手术组(sham组)、CCI模型组(CCI+鞘内注射0.005%DMSO生理盐水)、CCI+鞘内注射SB203580 1μmol/L组、CCI+鞘内注射SB203580 10μmol/L组、CCI+鞘内注射SB203580 50μmol/L组。CCI模型组及CCI+SB203580处理组大鼠均于鞘内置管7 d后行慢性坐骨神经结扎,连续14 d鞘内注射0.005%DMSO生理盐水或SB203580(1,10,50μmol/L),2次/d,分别在术前1 d、术后第1,3,5,7,10,14 d测定给药1 h后热缩足潜伏期(TWL);并在第3,7,14 d取大鼠脊髓背角进行荧光定量PCR,观察脊髓背角P2X_4、P2X_7、P2Y_(12)、P2Y_(13)受体mRNA的表达变化。结果:CCI术后大鼠即形成稳定的热痛敏,与sham组相比,CCI模型组大鼠术后TWL明显缩短(P0.05);与CCI模型组相比,CCI+SB203580 10,50μmol/L处理组大鼠随药物剂量增加,TWL延长更为明显(P0.05)。荧光定量PCR结果显示:与sham组相比,CCI模型组第3,7,14 d,P2X_4、P2X_7、P2Y_(12)、P2Y_(13)受体mRNA的表达上调(P0.05);给予SB203580 50μmoL/L后,大鼠脊髓背角P2X_7、P2Y_(13)受体mRNA表达有所下调(P0.05),但P2X_4和P2Y_(12)受体mRNA表达没有明显变化。结论:鞘内注射p38MAPK磷酸化抑制剂SB203580可以明显抑制CCI大鼠热痛敏行为学表现,其机制与抑制脊髓背角P2X_7、P2Y_(13)受体mRNA表达有关。这提示脊髓背角小胶质细胞p38MAPK活化后上调P2X_7和P2Y_(13)受体基因转录水平可能是p38MAPK在脊髓水平参与伤害性信息传递的机制之一。     

低声压级次声对神经病理性疼痛大鼠脊髓GFAP表达的影响

目的观察低声压级(40～80dB)次声对神经病理性疼痛大鼠的疗效并探讨其相关治疗机制。方法将SD大鼠制成L5脊神经结扎病理性疼痛模型,并将其随机分成实验组及对照组,实验组大鼠给予低声压级次声处理,对照组大鼠未给予次声处理,比较实验组及对照组大鼠术后不同时间点50%机械性撤足阈值、L5脊髓节段星形胶质细胞GFAP的变化情况。结果低声压级次声治疗的中期(第12～16d),实验组大鼠50%机械性撤足阈值均明显大于对照组(P0.05),治疗的早期(次声治疗的第2～10d)、后期(次声治疗的第16～28d)组间差异无统计学意义(P0.05);次声治疗14d实验组L5脊髓小胶质细胞激活程度明显弱于对照组(P0.05),次声治疗的第7d、21d、28d组间差异均无统计学意义(P0.05)。结论低声压级(40～80dB)次声对神经病理性疼痛大鼠有缓解作用,其治疗机制可能与抑制L5脊髓星形胶质细胞激活程度有关。     

坐骨神经分支选择性损伤模型L4～6背根神经节水平不同时间点P2X3mRNA表达变化

目的观察坐骨神经分支选择性损伤(SNI)动物制作型模后不同时间点L4~6背根神经节(DRG)水平P2X3mRNA的表达情况,探讨外周P2X3mRNA在神经病理性痛模型不同阶段中的作用。方法 54只健康雄性SD大鼠完全随机分为空白对照(control)组、假手术(sham surgery)组和手术(surgery)组。通过结扎腓总神经及切断胫神经,保留腓肠神经的方法建立SNI模型。动态观察造模前、造模后1d、3d、7d和14d双侧足跖机械痛阈;Real-time PCR法检测患侧造模后3d、7d和14d L4~6 DRG水平P2X3mRNA表达情况。结果模型制作后各时间点,surgery组大鼠患侧足跖痛阈明显降低(P0.05),sham surgery组大鼠与control组比较差异无显著性(P0.05);各组大鼠健侧足跖痛阈于模型制作后各时间点均无显著变化(P0.05)。模型制作后3d、7d,surgery组大鼠L4、L5、L6 DRG水平P2X3mRNA表达均有不同程度的提高(P0.05);而模型制作后14d,surgery组大鼠L5、L6DRG水平P2X3mRNA表达明显减少(P0.05),L4 DRG水平P2X3mRNA表达仍显著多于sham surgery组(P0.05)。模型制作后各时间点、各DRG水平,sham surgery组和surgery组大鼠P2X3mRNA表达差异均无显著性(P0.05)。结论外周P2X3mRNA参与SNI模型疼痛的产生和维持,且其在不同阶段发挥的作用不同。     

大鼠开胸术后慢性疼痛的预测指标

目的观察疼痛时弥散性伤害抑制性控制(DNIC)的动态变化,对术前DNIC、术后急性疼痛能否作为术后慢性胸痛的预测指标进行初步研究。方法术前检测大鼠DNIC,建立开胸术后慢性疼痛模型,分组为空白组(n=10)、假手术组(n=10)、模型组(n=20),连续监测术后1、3、6、9、12、15、18和21 d的机械痛阈、冷痛阈及DNIC。结果模型组大鼠中,11只发展为慢性疼痛组(CPTP组),9只在经历急性疼痛后痛觉恢复正常(non-CPTP组)。与CPTP组比较,non-CPTP组术前DNIC减弱(P0.05),术后6 d切口附近机械痛阈值及冷痛阈值更低(P0.05)。与术前DNIC相比,模型组术后急性疼痛时期(术后3 d)DNIC减弱(P0.05),CPTP组术后21 d DNIC持续减弱(P0.05),而non-CPTP组DNIC恢复正常。结论术前DNIC及术后6 d急性疼痛程度是开胸术后慢性疼痛的两项危险因素;疼痛急性期,个体DNIC减弱,痛觉恢复正常时,个体DNIC水平也渐趋恢复正常。