坐骨神经损伤大鼠模型鞘内移植神经干细胞后脊髓背角和背根神经节脑源性神经营养因子的表达

背景：坐骨神经损伤模型可测试伤害性的热刺激和机械刺激所引发的痛觉过敏及冷、触觉异常。 目的：观察坐骨神经损伤模型大鼠鞘内移植神经干细胞后脊髓背角和背根神经节脑源性神经营养因子的表达。 方法：72只SD大鼠随机均分为假手术组、对照组和实验组。对照组和实验组制作坐骨神经损伤模型,假手术组仅暴露坐骨神经,不结扎。分别于造模后第3,10天进行鞘内移植,实验组注入30 μL的神经干细胞悬液,空白组和对照组注入30 μL的细胞培养液。 结果与结论：与假手术组相比,对照组和实验组移植后3 d机械痛阈和热痛阈逐渐降低,至移植后7 d降低至最低点(P < 0.01),于移植后21 d恢复至移植前水平;实验组移植后7,14 d机械痛阈和热痛阈较对照组明显上升(P < 0.01)。与对照组相比,假手术组移植后7,14,21 d各组大鼠脑源性神经营养因子的表达呈低水平(P < 0.05);移植后14,21 d,实验组脑源性神经营养因子的表达量高于对照组(P < 0.05)。提示鞘内移植神经干细胞可提高脊髓背角和背根神经节中脑源性神经营养因子的表达。从而抑制了周围神经损伤产生的神经病理性疼痛。 关键词：脑源性神经营养因子;神经干细胞;慢性限制损伤;脊髓背角;背根神经节 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.10.031     

慢性坐骨神经结扎神经痛大鼠脊髓背角和背根神经节p-JNK表达及意义

目的： 观察磷酸化应激激活蛋白激酶(p-JNK)在神经病理性疼痛大鼠脊髓背角和背根神经节表达的变化,探讨慢性神经痛的发生机制。方法: 采用坐骨神经慢性结扎损伤（CCI）模型,18只SD大鼠随机分为3组（n=6）。对照组（Con组）：不接受任何手术操作;假手术组（sham组）：只分离坐骨神经;CCI组：结扎坐骨神经。于术前2 d和术后1、3、5、7、10、14 d 测定机械痛阈（MWT）和热痛阈（TWL）,术后3、7、14 d取大鼠术侧L4、L5脊髓背角和背根节, 免疫组化法分析脊髓背角和背根节p-JNK动态变化。结果: CCI组较Con组术后各时点TWL和MWL明显降低（P<0.05）。CCI组较Con组各时点脊髓背角和背根神经节p-JNK表达明显增加（P<0.01）。结论: 初级感觉神经元中p-JNK表达可能是神经损伤的因素之一。     

GDNFR-α在成年大鼠脊髓和背根节的分布的免疫组织化学研究

为了探讨胶质细胞源性神经营养因子对脊髓运动神经元和感觉神经元的作用 ,本实验采用抗胶质细胞源性神经营养因子受体 -α多克隆抗体免疫组织化学方法 ,观察了胶质细胞源性神经营养因子受体 -α在成年大鼠腰段脊髓和背根节的分布。结果发现 :胶质细胞源性神经营养因子受体 -α免疫反应出现于成年大鼠腰段脊髓神经元和背根节神经元中。提示 :胶质细胞源性神经营养因子受体 -α可能对脊髓运动神经元、背根节神经元具有一定的调节作用     

鞘内注射米贝地尔对神经痛大鼠脊髓nNOS表达的影响

目的：探讨脊髓T型钙通道在背根节慢性压迫（CCD）痛中的作用以及其对脊髓背角神经元神经型一氧化氮合酶（nNOS）表达的影响。方法: 行为学部分，SD大鼠48只，随机分为6组，每组8只，即sham组、CCD组、CCD+生理盐水组；CCD+米贝地尔50 μg组；CCD+米贝地尔100 μg组；CCD+米贝地尔200 μg组，sham组和CCD组在术前、术后1、3、5、7、14、21 d分别测定大鼠机械和热痛敏，其余各组在手术后5 d分别鞘内注射盐水、米贝地尔各个剂量，分别在术前、给药前、给药后30 min、60 min、120 min、240 min、480 min分别测定大鼠机械和热痛敏。免疫组化部分，设正常对照组（normal），其余分组同行为学部分,每组6只。Normal、sham组和CCD组大鼠术后5 d处死，其余各组动物在术后第5 d鞘内单次给药后2 h处死，取脊髓腰膨大做免疫组织化学实验。结果: CCD大鼠在手术后形成稳定的痛敏，鞘内单次注射米贝地尔各个剂量能抑制大鼠痛敏，并持续到给药后240 min。CCD大鼠术后5 d脊髓背角浅层nNOS阳性神经元明显增多，鞘内注射米贝地尔能抑制神经元nNOS的表达。结论：脊髓T型钙通道参与CCD大鼠机械和热痛敏的形成，且可能与脊髓背角神经元nNOS的表达有关。     

孤儿受体酪氨酸激酶在成年大鼠腰段脊髓和背根节中的分布

目的　观察孤儿受体酪氨酸激酶 (Ret)在成年大鼠腰段脊髓和背根节中的分布 ,探讨胶质细胞源性神经营养因子 (GDNF)对大鼠脊髓和背根节神经元的作用。　方法　采用Ret抗体免疫组织化学ABC法。　结果　Ret免疫反应存在于成年大鼠腰段脊髓神经元和背根节神经元中。　结论　Ret在大鼠腰段脊髓和背根节神经元中有一定的分布     

孤儿体酪氨酸激酶在成年大鼠腰段脊髓和背根节中的分布

目的 观察孤儿受体酪氨酸激酶（Ret)在成年大鼠腰段脊髓和背根节中的分布，探讨胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）对大鼠脊髓和背根节神经元的作用。方法 采用Ret抗体免疫组织化学ABC法，结果 Ret免疫反应存在于成年大鼠腰段脊髓神经元和背根节神经元中。结论 Ret在大鼠腰段脊髓和背根节神经元中有一定的分布。     

鞘内注射丹参酮ⅡA对坐骨神经慢性压迫性痛大鼠脊髓背角N-甲基-D-天冬氨酸受体表达的影响

目的:研究丹参酮ⅡA对坐骨神经慢性压迫性痛大鼠脊髓背角内N-甲基-D-天冬氨酸受体2B亚基(NR2B)表达的影响,探讨丹参酮ⅡA的镇痛机制。方法:SD雄性大鼠随机分为假手术组和模型组。模型组又分为生理盐水组和处理组。模型组在手术当日及术后每日在大鼠鞘内注射生理盐水0.1 ml和丹参酮ⅡA 20 mg/kg,连续注射14 d。检测各组大鼠在手术前及术后14 d的机械痛阈和热痛阈;术后第14天,免疫组织化学检测大鼠脊髓背角内NR2B的表达。结果:与假手术组比较,生理盐水组大鼠的机械痛阈和热痛阈明显降低,NR2B的表达增多;与生理盐水组比较,处理组的机械痛阈和热痛阈明显升高,脊髓背角内NR2B的表达下降,差异均有统计学意义。结论:鞘内注射丹参酮ⅡA对坐骨神经慢性压迫性痛模型大鼠的镇痛作用可能与降低脊髓背角内NR2B的表达有关。     

神经干细胞移植治疗坐骨神经半切断神经病理性疼痛的最佳剂量

背景：有研究表明神经干细胞移植治疗神经病理性疼痛有一定效果,但神经干细胞移植数量对神经病理性疼痛的疗效并不确切。 目的：观察不同数量神经干细胞鞘内注射对坐骨神经半切断大鼠神经病理性疼痛及脊髓背角、背根神经节胶质源性神经营养因子表达的影响。 方法：选取1只孕14-16 d SD大鼠制备神经干细胞悬液,分别以细胞数1×103,1×104,1×105,1×106,1×107经坐骨神经半切断伤模型大鼠鞘内注入30 μL,并设置模型组和假手术组作对照。记录术前1 d,术后1,3,7,14,21 d 机械痛及热痛阈;术后7,21 d免疫组织化学与RT-PCR检测同侧脊髓背角及背根神经节胶质源性神经营养因子的表达。 结果与结论：与假手术组比较,其他各组术后1 d 痛阈下降,术后7,14 d最低(P < 0.05);与模型组比较,术后7 d,随着移植神经干细胞的浓度不断增加,神经干细胞1×104,1×105,1×106,1×107组痛阈逐渐升高,脊髓背角及背根神经节胶质源性神经营养因子表达逐渐上调(P < 0.05);术后21 d,神经干细胞1×105,1×106,1×107组痛阈均与术前差异无显著性意义,但其胶质源性神经营养因子表达在神经干细胞1×105组最高(P < 0.05)。说明鞘内注射神经干细胞能缓解大鼠的神经病理性疼痛,注射剂量以1×105神经干细胞效果最佳。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

鞘内注射丹参酮ⅡA对坐骨神经慢性压迫性痛大鼠脊髓背角CHOP的影响

目的 :研究丹参酮ⅡA对坐骨神经慢性压迫性痛大鼠脊髓背角CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)和caspase-3表达的影响,探讨丹参酮ⅡA的镇痛机制。方法 :SD雄性大鼠随机分为假手术组和模型组。模型组又分为生理盐水组和处理组,分别在手术当日及术后每日鞘内注射生理盐水0.1 ml和丹参酮ⅡA 20 mg/kg,连续注射14 d。检测各组大鼠在手术前及术后14 d的机械痛阈和热痛阈;术后第14天,免疫荧光组织化学检测大鼠脊髓背角内CHOP和caspase-3的表达。结果 :与假手术组比较,生理盐水组大鼠的机械痛阈和热痛阈降低,CHOP和caspase-3的表达增多;与生理盐水组比较,处理组的机械痛阈和热痛阈升高,脊髓背角内CHOP和caspase-3的表达下降,差异均有统计学意义。结论 :鞘内注射丹参酮ⅡA对坐骨神经慢性压迫性痛模型大鼠的镇痛作用可能与降低脊髓背角内CHOP的表达有关。     

鞘内注射丹参酮ⅡA对神经病理性疼痛大鼠的镇痛作用

目的:研究丹参酮ⅡA对坐骨神经慢性压迫大鼠的的镇痛效果及大鼠脊髓背角内半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(caspase-3)和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)表达的影响.方法:检测大鼠在手术前及术后14d的机械痛阈和热痛阈;PCR及免疫组织化学分别检测大鼠脊髓背角内caspase-3和GFAP基因及蛋白的表达,TUNEL法检测脊髓背角内的细胞凋亡.结果:与假手术组比较,模型组大鼠的机械痛阈和热痛阈明显降低,caspase3和GFAP的表达均增多,凋亡染色阳性细胞数目也增多;与模型组比较,丹参酮ⅡA处理组大鼠的机械痛阈和热痛阈明显升高,脊髓背角内caspase-3和GFAP的表达均下降,凋亡染色阳性细胞数目也减少,差异均有统计学意义.结论:鞘内注射丹参酮ⅡA对坐骨神经慢性压迫模型大鼠有镇痛作用,其机制可能与降低脊髓背角内caspase-3和GFAP的表达有关.     

Expression of brain-derived neurotrophic factor in rat dorsal root ganglia, spinal cord and gracile nuclei in experimental models of neuropathic pain.

Chronic constriction injury of the sciatic nerve and lumbar L5 and L6 spinal nerve ligation provide animal models for pain syndromes accompanying peripheral nerve injury and disease. In the present study, we evaluated changes in brain-derived neurotrophic factor (BDNF) immunoreactivity in the rat L4 and L5 dorsal root ganglia (DRG) and areas where afferents from the DRG terminates (the L4/5 spinal cord and gracile nuclei) in these experimental models of neuropathic pain. Chronic constriction injury induced significant increase in the percentage of small, medium and large BDNF-immunoreactive neurons in the ipsilateral L4 and L5 DRG. Following spinal nerve ligation, the percentage of large BDNF-immunoreactive neurons increased significantly, and that of small BDNF-immunoreactive neurons decreased markedly in the ipsilateral L5 DRG, while that of BDNF-immunoreactive L4 DRG neurons of all sizes showed marked increase. Both chronic constriction injury and spinal nerve ligation induced significant increase in the number of BDNF-immunoreactive axonal fibers in the superficial and deeper laminae of the L4/5 dorsal horn and the gracile nuclei on the ipsilateral side.Considering that BDNF may modulate nociceptive sensory inputs and that injection of antiserum to BDNF significantly reduces the sympathetic sprouting in the DRG and allodynic response following sciatic nerve injury, our results also may suggest that endogenous BDNF plays an important role in the induction of neuropathic pain after chronic constriction injury and spinal nerve ligation. In addition, the increase of BDNF in L4 DRG may contribute to evoked pain which is known to be mediated by input from intact afferent from L4 DRG following L5 and L6 spinal nerve ligation.     

ClC-3在神经病理性痛大鼠脊髓背角及背根神经节的表达及其参与痛行为调控的研究

目的:观察电压门控性氯通道(voltage-gated chloride channel,ClC)3型在腓总神经结扎神经病理性痛模型大鼠脊髓背角(spinal dorsal horn,SDH)和背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)内的表达变化及阻断氯离子通道后痛行为的改变。方法:应用免疫组织化学染色法、蛋白印迹法以及痛行为检测观察ClC-3在神经病理性痛大鼠SDH和DRG的变化和作用。结果:在正常大鼠,ClC-3主要位于DRG神经元胞膜;在SDH,ClC-3阳性纤维主要位于Ⅰ层。在腓总神经结扎大鼠,1周内结扎侧背角Ⅰ层及DRG的ClC-3表达增加,2～4周表达逐渐减少,在DRG也观察到相同的现象。给予氯离子通道阻断剂后,腓总神经结扎大鼠的痛阈下降。结论:ClC-3在神经病理性痛早期表达上调,随病程发展逐渐下降;阻断ClC-3可使大鼠痛阈下降。     

前列腺酸性磷酸酶在慢性痛大鼠脊髓背角和背根神经节的表达变化

目的:观察前列腺酸性磷酸酶(prostatic acid phosphatase,PAP)在多种慢性痛大鼠脊髓背角(spinaldorsal horn,SDH)和背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)内的表达变化。方法:应用免疫组织化学染色法以及免疫荧光多重染色技术在多种慢性痛模型大鼠观察PAP的表达变化。结果:在正常大鼠,PAP阳性反应产物主要位于DRG的中、小型的非肽能神经元,PAP阳性神经元约占DRG神经元总数的64±4.3%;在脊髓背角,PAP阳性纤维和终末主要位于Ⅱ层。在神经病理性痛模型大鼠,术侧脊髓背角Ⅱ层的PAP阳性初级传入终末较对侧减少甚至消失,DRG内PAP阳性神经元较对侧明显减少。在慢性炎性痛模型大鼠,双侧脊髓背角和DRG内PAP的表达未见明显改变。结论:PAP特异地定位于DRG神经元以及脊髓背角Ⅱ层,可能与神经病理性痛信号的传递和加工密切相关。     

外源性bFGF对坐骨神经钳夹损伤后脊髓DRG感觉神经元CGRP变化的影响

目的:观察外源性碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)对坐骨神经损伤后大鼠背根神经节(DRG)和脊髓后角内降钙素基因相关肽(CGRP)变化的影响。方法:成年雄性Wistar大鼠随机分成正常组、阳性对照组和bFGF组。阳性对照组动物右侧坐骨神经钳夹损伤,bFGF组动物右侧坐骨神经损伤后给予bFGF,在不同时间点运用免疫荧光技术结合图像分析检测相应背根节和脊髓后角CGRP的变化。结果:bFGF处理组术侧DRG内中小型神经元和脊髓后角内的CGRP表达明显高于阳性对照组,积分光密度值相比(P<0.05);但DRG内大型神经元内CGRP表达没有明显变化。结论:结果提示外源性bFGF能明显促进损伤后同侧DRG中小型神经元和脊髓后角CGRP的合成,对DRG内大型神经元中CGRP的表达没有明显影响。     

大鼠腰神经根受压后背根神经节及脊髓后角神经元型一氧化氮合酶阳性神经元的变化

目的探讨大鼠腰神经根受压后后背根神经节和脊髓后角神经元型一氧化氮合酶阳性神经元的变化规律.方法选用12只Wistar大鼠,随机分为实验组和正常组,采用免疫组织化学ABC法结合图像分析系统进行研究.结果大鼠腰神经根受压后4周,实验组背根神经节中神经元型一氧化氮合酶阳性神经元细胞数、平均面积明显增多,脊髓后角神经元型一氧化氮合酶阳性神经末梢也明显增多,与正常组相比均有显著性差异.神经元形态以中、小型细胞为主.结论大鼠腰神经根受压后感觉神经元神经元型一氧化氮合酶表达上调,提示神经元型一氧化氮合酶可能与根性腰腿痛的发生有关.     

不同延迟时间后修复大鼠坐骨神经缺损对CGRP表达的影响

目的：观察大鼠坐骨神经缺损不同延迟时间后修复对降钙素基因相关肽（CGRP）表达的影响.方法：大鼠右侧坐骨神经切断分别预变性0、3、7、14和21 d后（n=6）以左侧自体新鲜神经桥接,神经再生6周后用免疫组化方法检测CGRP在脊髓和背根节（DRG）的表达变化.结果：术侧DRG CGRP表达均明显增强,其中21 d组明显强于0 d组（P＜0.05）;术侧脊髓后角CGRP免疫阳性面积明显增大,21 d组明显大于0 d组（P＜0.05）,其CGRP表达在0 d、3 d和21 d组均强于对侧（P＜0.05）,而3 d和21 d组又明显强于0 d组（P＜0.05）;3d组脊髓前角的CGRP表达在明显强于0 d组和对侧（P＜0.05）.结论：预变性处理可以影响CGRP的表达从而影响神经再生过程.     

外源性NGF对大鼠坐骨神经切断缝合术后脊髓和背根节CGRP表达的影响

观察外源性神经生长因子(NGF)对坐骨神经切断立即缝合后大鼠脊髓和背根节(DRG)内不同时间点降钙素基因相关肽(CGRP)表达的影响。成年SD雄性大鼠随机分为NGF组、生理盐水(NS)组、假手术组与正常对照组。实验组动物右侧坐骨神经切断后立即缝合,每天给予NGF(400单位/kg腹腔注射),动物分别存活1、3、5、7、14、21、28d,免疫组织化学方法结合图像分析检测相应节段脊髓和背根节内CGRP的表达。结果表明,NGF处理组术侧背根节与脊髓后角内的CGRP表达明显高于同时间点的NS对照组,平均光密度值相比P<0.05。但各组中脊髓前角运动神经元内的CGRP表达没有明显变化(P>0.05)。结果提示外源性的NGF能明显增加损伤后背根节感觉神经元与损伤侧脊髓后角的CGRP表达,对CGRP在脊髓前角运动神经元内的表达没有明显影响。     

坐骨神经压榨后早期iNOS在大鼠脊髓中的表达变化

目的:研究坐骨神经压榨损伤后早期iNOS在大鼠脊髓内的表达变化情况。方法:健康成年SD大鼠随机分为正常组、假手术组和坐骨神经压榨组,存活不同时间(6,12,24和72h)后获取L4～6脊髓节段,用免疫组织化学方法结合图像分析技术检测脊髓内iNOS的表达。结果:正常组及假手术组脊髓内iNOS呈低表达,两者比较差异无统计学意义(P>0.05);坐骨神经压榨后损伤侧前、后角iNOS免疫阳性染色随损伤时间逐渐增加,各时间点损伤侧前、后角分别与对侧和正常组相比有统计学意义(P<0.05)。结论:坐骨神经压榨后iNOS在脊髓内的表达上调,可能与神经损伤后的再生过程及伤后神经性痛有关。     

Upregulation of neuregulin-1 reverses signs of neuropathic pain in rats

Background: Peripheral nerve injury can result in neuropathic pain, a chronic condition of unclear cause often poorly responsive to current treatments. One possibility is that nerve injury disrupts large A-fiber-mediated inhibition of C-fiber-evoked responses in spinal dorsal horn neurons, leading to central sensitization. A recent study provided a potential molecular mechanism; large dorsal root ganglion (DRG) neurons secrete neuregulin-1 (NRG1), which binds to erbB4 receptors on interneurons and promotes GABA release to inhibit C-fiber-evoked nociceptive transmission. Thus, reduced NRG1 expression following nerve injury could induce chronic pain by disinhibition. We examined if DRG expression of NRG1 is in fact reduced in a rat model of neuropathic pain and if exogenous NRG1 alleviates behavioral signs of this condition. Methods: Three neuropathic pain models were established in rats: spared nerve injury of the tibial and common peroneal nerves (SNI model), intraplantar injection of complete Freund’s adjuvant (CFA model), and subcutaneous formalin injection. NRG1 expression was assessed by immunofluorescent staining, hyperalgesia by paw withdrawal threshold to von Frey filament stimulation, and pain-like behavior by spontaneous flinching. Results: NRG1 protein immunoreactivity was reduced in the rat DRG after SNI. Intrathecal administration of neuregulin-1beta 1 (NRG1-1), a 62 amino acid NRG1 mimetic, transiently increased paw withdrawal threshold in SNI model and reduced flinching in the formalin injection model. Conclusion: Our results are consistent with a model of neuropathic pain whereby peripheral nerve injury reduces NRG1-mediated inhibition of nociceptive signaling. Modulating NRG1 may have therapeutic potential for treating neuropathic pain.     

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。