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背景:慢性偏头痛（CM）是四大最严重的慢性功能障碍疾病之一,也被列为最常见的慢性每日头痛（CDH）疾病之一,其主要特征是头痛的频繁发作,且发作持续时间为每个月大于15天。偏头痛患者占全球人口的1-2%。长期病痛和剧烈头痛发作的结果是大大降低了他们的生活和工作质量。CM的发病机制非常复杂且不清楚。当前,被广泛接受的观点是神经源性炎症导致神经元过度兴奋,也被称为中枢致敏,这是CM的主要机制。研究表明,γ-氨基丁酸B2受体（Gamma-aminobutyric acid type B receptor,GABABR）在伤害感受的调节中发挥了关键的作用,各种疼痛模型均显示GABABR的表达降低,且其激活能明显改善疼痛,这都提示GABABR在疼痛的中枢致敏过程中发挥着重要的作用。然而目前无研究阐述GABABR与CM中枢致敏机制的具体联系。因此,本研究旨在阐明GABABR参与CM病理生理过程是否依赖于中枢致敏机制。方法:1.将健康的雄性Wistar大鼠进行硬脑膜置管手术,然后通过连续7天的硬脑膜炎性汤（inflammatory soup,IS）输注以构建慢性偏头痛大鼠模型。再通过测量CM大鼠面部机械痛阈值、足底机械痛阈值和足底热痛阈值的变化来评价该模型建立的可靠程度。2.使用实时定量聚合酶链反应（quantitative real-time polymerase chain reaction,q-PCR）对CM大鼠中脑导水管周围灰质（Periaqueductal gray,PAG）部位GABAARα2、GABABR1和GABABR2的m RNA表达实施了定量检测,再用Western blot及免疫荧光染色再次验证GABABR2蛋白表达变化。通过免疫荧光染色检测GABABR2在神经元、抑制性中间神经元及小胶质细胞中的分布。3.使用免疫荧光染色对PAG部位抑制性中间神经元进行标记,观察CM大鼠中抑制性中间神经元细胞数量。再分别应用高效液相色谱法（high-performance liquid chromatography,HPLC）和Western blot分析了CM大鼠PAG部位的抑制性神经递质γ-氨基丁酸（Gamma-aminobutyric acid,GABA）浓度和其合成酶谷氨酸脱羧酶65/67（Glutamate decarboxylase 65/67,GAD65/67）的表达含量。4.在CM大鼠侧脑室给以低,高两个剂量的GABABR和蛋白激酶A（Protein kinase A,PKA）激动剂及抑制剂（Baclofen、CGP35348、H89、8-Br-cAMP）后,检测CM大鼠足底机械痛阈值和热痛阈值变化。再在假手术组（Sham）给与四种药物的有效剂量,观察足底机械痛阈值和足底热痛阈值变化。5.在CM组大鼠侧脑室给予四种药物后,使用Western blot及免疫荧光染色观察中检测PAG部位降钙素基因相关肽（calcitonin gene-related peptide,CGRP）及c-Fos蛋白、谷氨酸囊泡转运体2（Vesicular glutamate transporter 2,VGLUT2）的表达水平变化,通过HPLC检测PAG部位谷氨酸浓度。6.在CM大鼠给予四种药物处理后,同时使用Western blot观察PAG部位PKA、总的环腺苷酸反应结合蛋白（cAMP response element binding protein,CREB）,磷酸化的CREB（p CREB）和突触细胞粘附分子1（Synaptic cell adhesion molecule 1,SynCAM1）蛋白表达水平变化。7.在CM大鼠给予Baclofen和H89药物处理后,使用Western blot观察PAG部位突触后密度物95（Postsynaptic density 95,PSD95）、突触体素（Synaptophysin,Syp）、突触泡融合蛋白1（Synaptotagmin1,Syt-1）和脑源性神经营养因子（Brain-derived neurotrophic factor,BDNF）蛋白表达水平变化。同时,还应用电子透射电镜技术（TEM）对大鼠PAG部位神经元的突触超微结构变化进行观察分析。结果:1.连续7日的硬脑膜IS输注后,CM组的大鼠眶周机械痛阈值、后爪的机械痛阈值以及后爪的热痛阈值都呈急剧下降趋势。行为学的结果均表明,持续的硬脑膜IS输注成功建立了CM大鼠疼痛模型。2.与Sham组大鼠相比,CM组大鼠PAG部位中的GABAARα2m RNA表达水平无明显差异,GABABR1显著上升,而GABABR2明显下调。Western blot及免疫荧光染色同样证实了GABABR2蛋白水平的减少。另外,免疫荧光结果显示GABABR2主要定位于神经元中,部分表达于抑制性中间神经元,但在小胶质细胞上未见明显表达。3.与Sham组大鼠相比,CM组大鼠PAG部位的抑制性中间神经元数量、抑制性递质GABA及其合成酶GAD65/67都明显减少。这提示CM大鼠PAG部位中间神经元抑制功能的受损。4.在CM大鼠侧脑室给以低,高两个剂量的GABABR和PKA激动剂及抑制剂（Baclofen、CGP35348、H89、8-Br-cAMP）注射后,Baclofen和H89的高剂量组处理大鼠足底机械痛阈值和热痛阈值均明显升高。而CGP35348和8-Br-cAMP高剂量组处理的大鼠则足底机械痛阈值和热痛阈值进一步降低。此外,在假手术组（Sham）给与四种药物的有效剂量（高剂量）,足底机械痛阈值和热痛无明显变化。选择四种药物的高剂量进行后续实验研究。5.结果表明,CM组大鼠PAG部位CGRP、c-Fos、VGLUT2和谷氨酸的表达水平相较于Sham组大鼠存在明显上调,且侧脑室给予的Baclofen和H89处理明显降低了CM大鼠CGRP、c-Fos、VGLUT2和G谷氨酸的表达水平,而CGP35348和8-Br-cAMP的应用则产生了相反的结果。相较于在CM大鼠侧脑室单独应用CGP35348,加用H89注射后,H89明显缓解了CGP35348引起的CGRP及VGLUT2的升高。6.此外,结果显示CM组大鼠PAG部位PKA、pCREB和SynCAM1水平相较于Sham组大鼠存在明显上调,总CREB水平未发现变化。在CM大鼠给予四种药物处理后,Baclofen和H89处理组PAG部位PKA、p CREB和SynCAM1蛋白表达水平发生了明显的下降,而CGP35348和8-Br-cAMP的应用则产生了相反的结果。四种药物的侧脑室注射均未改变总CREB的蛋白表达水平。7.与Sham组大鼠相比,CM组大鼠PAG部位PSD95、Syp、Syt-1和BDNF蛋白含量大量地增加。在CM大鼠给予Baclofen和H89药物处理显著降低了PSD95、Syp、Syt-1和BDNF蛋白表达水平。同时,TEM观察结果显示CM中PAG部位突触可塑性增强,且Baclofen和H89的应用缓解了突触结构的改变。结论:本研究发现了CM大鼠PAG部位的GABABR2相关的抑制系统功能缺失,激活GABABR2可通过调节突触可塑性改善谷氨酸介导的中枢致敏机制,并说明了CM大鼠模型中一种新的由GABABR2-SynCAM1信号介导的中枢致敏参与机制,这为寻找对抗CM的潜在治疗靶点提供了一种新的思路。