吗啡耐受过程中脊髓胶质细胞作用机制研究进展

吗啡镇痛耐受是指重复使用吗啡引起抗伤害性效应的时间依赖性抑制。最近,许多报告显示重复使用吗啡后脊髓背角胶质细胞（星形胶质细胞和小胶质细胞）明显增加,其特征是胶质纤维酸性蛋白（GFAP）阳性细胞和OX-42阳性细胞数量增加,以及形态学发生变化。此文综述了吗啡镇痛耐受过程中脊髓胶质细胞作用机制的研究进展。     

丙戊茶碱对吗啡耐受大鼠脊髓星型胶质细胞的影响

目的 观察脊髓星型胶质细胞(AST)在吗啡耐受过程中的变化。方法 建立慢性吗啡耐受大鼠模型，用丙戊茶碱(propentofylline)进行干预，用免疫组织化学方法测定脊髓后角AST活性在吗啡耐受过程中的变化，用热辐射抬足法测定痛阈。结果 吗啡耐受形成过程中胶质纤维酸性蛋白(GFAP)免疫反应呈强阳性，丙戊茶碱有部分抗吗啡耐受作用，并且可以使吗啡耐受过程中GFAP免疫反应阳性产物减少。结论 吗啡耐受的机制可能涉及脊髓AST的激活，丙戊茶碱可能通过抑制脊髓AST激活而具有部分抗吗啡耐受作用。     

脊髓CC趋化因子配体2在大鼠吗啡镇痛耐受中的作用

目的 观察脊髓CC趋化因子配体2[chemokine （C-C motif） ligand 2,CCL2）]蛋白在大鼠吗啡镇痛耐受过程中的作用.方法 成功鞘内置管Sprague-Dawley （SD）大鼠按随机数字表法分成10组（每组6只）：IgG＋吗啡（IgG＋MOR）组、CCL2中和抗体＋吗啡（CCL2 neutralizine antibody＋MOR）组、IgG＋生理盐水（IgG＋NS）组、CCL2中和抗体＋生理盐水（CCL2neutralizine antibody＋NS）组、CCL2中和抗体4＋吗啡（CCL2 neutralizine antibody 4＋MOR）组、IgG4＋吗啡（IgG4＋MOR）组、IgG4＋生理盐水（IgG4＋NS）组、CCL2中和抗体8＋吗啡（CCL2 neutralizine antibody 8＋MOR）组、IgG8＋吗啡（IgG8＋MOR）组、IgG8＋生理盐水（IgG8＋NS）组.连续7d鞘内注射吗啡（15 μg）建立吗啡耐受的动物模型.采用50℃热水甩尾潜伏期法（tail flick latency,TFL）和机械反射阈值法（mechanical withdrawal threshold,MWT）观察CCL2在吗啡的镇痛耐受中作用;应用酶联免疫法（enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA）检测吗啡耐受过程中脊髓背角CCL2免疫活性表达变化.结果 在吗啡注射3、5、7 d时,与IgG＋MOR组大鼠最大镇痛效应百分率（percent of maximal possible potential effect,％MPE）[％MPETFL：3 d（55±6）％、5 d（27±4）％、7 d（17±3）％;％MPENWT：3 d（54±6）％、5 d（27±4）％、7 d（17±4）％]比较,CCL2 neutralizine antibody＋MOR组大鼠％MPE明显增加[（％MPETFL：3 d（65±6）％、5 d（47±4）％、7 d（42±4）％;％MPEMWT：3 d（65±5）、5 d（46±4）、7 d（41±4）（P＜0.01）],与IgG4＋MOR组[％MPETFL：5 d（27.3±3.6）％、7 d（17±3）％;％MPEMWT：5 d（27±4）％、7 d（17±3）％]比较,CCL2 neutralizine antibody 4＋MOR组大鼠％MPE明显增加[％MPETFL：5 d（46±4）％、7 d（43±4）％; ％MPEMWT：5 d（45±4）％、7 d（44±4）％ （P＜0.01）];在吗啡注射9、11 d时,与IgG8 ＋MOR组[％MPETFL：9 d（16±3）％、11 d（15±4）％;％MPEMWT：9 d（16±     

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.     

缝隙连接蛋白43在骨骼发育和塑形中的作用

骨骼的发育和塑形过程要求成骨细胞、骨细胞及破骨细胞在接受胞外刺激时能发挥高度协调统一的生物学功能.相邻细胞间缝隙连接蛋白(Cx)构成的缝隙连接介导细胞间信号通路,使骨骼细胞在接受胞外刺激后产生的信号分子在相关细胞中迅速传递,从而使调节骨骼发育、塑形的相关细胞群形成一功能整体.Cx43是骨骼组织中最重要的连接蛋白,与骨骼发育、塑形和再塑形密切相关,它的基因突变、表达异常可导致眼-牙-指(趾)综合征或其他骨骼发育畸形.Cx43在各种理化因素对骨骼细胞发挥生物学效应过程中均扮演重要角色,这与相关信号通路活化密切相关.     

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.     

慢性神经痛大鼠脊髓背角星形胶质细胞缝隙连接蛋白43表达的变化

目的 研究慢性神经痛大鼠脊髓背角星形胶质细胞缝隙连接蛋白43(Cx43)表达的变化。方法 20只SD大鼠随机分为两组,神经痛模型(CCI)组:结扎右侧坐骨神经,假手术(Sham)组:未结扎坐骨神经,每组10只。分别于手术前1 d、术后1、3、5、7、14 d(分别记为T0、T1、T2、T5、T7、T14)观察大鼠疼痛行为学变化,测定右后肢热刺激回缩潜伏期(PWTL)、电刺激回缩阈值(PWET),并于T14取L4-5脊髓,采用免疫组化法分析Cx43和胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)表达的变化。结果 与T0比较,CCI组T1-14PWTL缩短、PWET降低(P<0.01),Sham组T1-5PWTL缩短、PWET降低(P<0.01),T7后恢复至术前水平(P>0.05)。CCI组右侧脊髓背角GFAP、Cx43染色均强于Sham组,且主要集中在Ⅰ-Ⅱ层。CCI组右侧脊髓GFAP、Cx43阳性染色面积均大于Sham组(P<0.01),CCI组、Sham组GRAP阳性染色面积分别占(29±7)％、(19±5)％、Cx43阳性染色面积分别占(17±3)％、(4±1)％。两组左侧脊髓GFAP与Cx43染色差异无显著性。结论 慢性神经痛大鼠脊髓背角星形胶质细胞Cx43与GFAP增加,提示星形胶质细胞缝隙连接可能在神经痛的形成和维持中起重要作用。     

脊髓胶质细胞在大鼠炎性痛形成中的作用

目的 评价脊髓胶质细胞在大鼠炎性痛形成中的作用.方法 清洁Ⅱ级成年雄性SD大鼠,体重180～220 g,取蛛网膜下腔置管成功的大鼠65只,随机分为5组(n=13),生理盐水组(NS组):右后肢踝关节外侧皮下注射NS 50μl;炎性痛组(IP组):采用右后肢踝关节外侧皮下注射完全弗氏佐剂50μl的方法制备炎性痛模型;氟代柠檬酸组(FC组):经蛛网膜下腔导管注射FC 1 nmol/10 μl,15 min后右后肢踝关节外侧皮下注射NS 50 μl;NS+IP组:经蛛网膜下腔导管注射NS 10 μl,15 min后制备炎性痛模型;FC+IP组:经蛛网膜下腔导管注射FC 1 nmol/10 μ,15 min后制备炎性痛模型.于模型制备前2 d(T_0)、皮下注射药物前(T_1)和注射药物后2、4、6、8、10、12、24、26 h(T_(2～9))时测定机械缩足阈值(MWT)和热缩足潜伏期(TWL).皮下注射药物后8 h时采用免疫组化法测定脊髓背角星形胶质细胞标记物(GFAP)和小胶质细胞标记物(OX-42)的表达水平.结果 与NS组比较,IP组和NS+IP组T_(3～9)时MWT和TWL降低,FC+IP组T_(3～9)时MWT降低,T_(8,9)时TWL降低,IP组、NS+EP组和FC+EP组脊髓GFAP和OX-42的表达水平均上调(P<0.05);与IP组比较,FC组T_(3～9)时MWT和TWL升高,FC+IP组T_(3～7)时MWT和TWL升高,2组脊髓GFAP和OX-42的表达水平均下调(P<0.05或0.01).结论 脊髓胶质细胞的活化参与了大鼠炎性痛的形成.     

骨癌痛大鼠吗啡耐受后脊髓胶质细胞及炎性细胞因子的变化

目的 评价骨癌痛大鼠吗啡耐受后脊髓胶质细胞及炎性细胞因子的变化.方法 雌性SD大鼠,体重180～220 g,采用MADB-106鼠源性乳腺癌细胞注入大鼠左侧胫骨建立骨癌痛模型.14d后,选择一般状况良好、体重无减轻、进食好、活动正常、热痛阈<18.5 s、机械痛阈<27.8 g的大鼠16只,随机分为2组:对照组(n=7)注射等容量生理盐水;吗啡耐受组(n=9)皮下注射吗啡3次/d,连续5 d,每天单次注射剂量按10、20、40、50、60 mg/kg递增.于造模前和造模后10 d开始隔日1次测定热痛阈和机械痛阈;造模后19 d皮下注射吗啡3 mg/ks,30 min后测定热痛阈和机械痛阈.随后处死动物,取腰段脊髓,采用RT-PCR法测定脊髓白细胞介素-1β(IL-1β)mRNA和肿瘤坏死因子α(TNF-α)mRNA的表达;采用ELISA法测定脊髓IL-1β和TNF-α的含量;采用免疫组化法测定脊髓星形胶质细胞和小胶质细胞的活力.结果 与造模前比较.对照组造模后14、16、18 d时热痛阈和机械痛阈降低(P<0.05);与对照组比较,吗啡耐受组造模后14、16、18 d时热痛阈和机械痛阈升高,造模后19 d时热痛阈和机械痛阈降低,左侧脊髓IL-1β mRNA和TNF-αmRNA表达升高,脊髓IL-1β和TNF-α的含量增加,脊髓星形胶质细胞和小胶质细胞的活力增强(P<0.05).结论 骨癌痛大鼠连续递增剂量腹腔注射吗啡可引起脊髓星形胶质细胞和小胶质细胞进一步活化,IL-1β和TNF-α释放增加,从而发生吗啡耐受.     

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。     

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.     

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.     

氯胺酮对吗啡耐受小鼠脊髓星形胶质细胞的影响

目的 观察氯胺酮对吗啡耐受过程中脊髓星形胶质细胞的影响。方法 昆明种小鼠30只,随机分为5组(n=6):A组(对照组):皮下注射生理盐水(10 ml·kg-1)30 min后腹腔注射生理盐水(10 ml·kg-1);B组(慢性吗啡耐受模型组):皮下注射吗啡(10 mg·kg-1)30 min后腹腔注射生理盐水(10 ml·kg-1);C、D、E三组:吗啡用药均同B组,吗啡注射30 min后分别腹腔注射5、10、20 mg·kg-1氯胺酮。各组给药,每日重复2次,连续9 d采用免疫组织化学方法测定脊髓星形胶质细胞胶质纤维酸性蛋白(GFAP)免疫反应阳性产物在吗啡耐受过程中的变化。结果 B组GFAP免疫反应阳性产物染色较A组深,其阳性产物表达相对面积(6.35±0.35)与A组(3.39±0.24)相比增加了88％(P<0.01)。D组、E组第9天GFAP免疫反应阳性产物面积分别比B组降低34％和45％(P<0.01).结论 吗啡耐受的机制可能涉及星形胶质细胞的激活,氯胺酮可能通过抑制星形胶质细胞激活而具有部分抗吗啡耐受作用。     

瑞舒伐他汀对大鼠吗啡耐受的影响

目的 探讨瑞舒伐他汀对大鼠吗啡耐的影响.方法 雄性SD大鼠48只,体重200～250 g,采用随机数字表法,将大鼠随机分为6组(n=8):对照组(C组)、吗啡耐受组(MT组)、瑞舒伐他汀对照组(RC组)和不同剂量瑞舒伐他汀处理组(R1组～R3组).每天8:00和16:00皮下注射吗啡10 mg/kg,连续5d,制备吗啡耐受模型.C组和RC组给予等量生理盐水.C组和MT组每天皮下注射生理盐水或吗啡前30 min给予生理盐水10 ml/kg灌胃,连续5 d;RC组、R1组、R2组和R3组每天皮下注射生理盐水或吗啡前30 min分别给予10.0、0.4、2.0和10.0 mg/kg瑞舒伐他汀灌胃,连续5d.模型制备前1 d(T1)和制备后1 d(T2)测定热缩足潜伏期,计算最大镇痛效应百分比(MPE);T2时痛阈测定结束后,处死大鼠,取L5脊髓,采用Western blot法测定脊髓细胞外调节蛋白激酶(ERK)、磷酸化细胞外调节蛋白激酶(p-ERK)的表达水平,采用ELISA法测定以及白细胞介素1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)的含量.结果 与C组相比,MT组和R1组T2时MPE降低,脊髓p-ERK、IL-1β和TNF-α水平升高(P＜0.05),RC组、R2组和R3组差异无统计学意义(P＞0.05);与MT组相比,RC组、R2组和R3组T2时MPE升高,脊髓p-ERK、IL-1β和TNF-α水平降低(P＜0.05),R1组差异无统计学意义(P＞0.05).R2组和R3组上述指标比较差异无统计学意义(P＞0.05),6组大鼠脊髓ERK表达水平差异无统计学意义(P＞0.05).结论 瑞舒伐他汀可减轻大鼠吗啡耐受,其机制可能与抑制脊髓ERK磷酸化及降低IL-1β和TNF-α水平有关.