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背景:复杂性区域疼痛综合征(complex regional pain syndrome,CRPS)是一种以痛觉过敏为主要表现的慢性、难治性临床综合征,严重危害患者生活质量。既往研究表明,角质细胞激活在外周疼痛传导中发挥重要作用,其上的α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶挫丙酸(α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole-propionic acid,AMPA)受体可参与带状疱疹后神经痛的机制。与AMPA受体同类的N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartic acidreceptor,NMDA)受体在角质细胞上也有表达,但其在痛觉过敏中的作用尚未明确。本研究拟探究角质细胞NMDA受体在CRPS痛觉过敏中的作用,重点观察其对促炎性细胞因子释放、疼痛传导和中枢胶质细胞激活的影响。方法:①动物分组与干预:本研究采用CRPS公认的模型——大鼠慢性缺血后疼痛(chronic post-ischemia pain,CPIP)模型,以 NMDA 受体激动剂 NMDA、拮抗剂MK801皮下注射的干预方法验证该受体作用。首先将雄性斯普拉格-道利(Sprague-Dawley,SD)大鼠分为急性期观察组与慢性期观察组:急性期观察组于建模前3日开始连续给药至建模日,慢性期观察组于建模后7日开始连续给药至第14日。急、慢性期观察组均细分为CPIP组与假手术组:CPIP组以内径0.65 cm的O型环于踝关节处勒紧右后肢,3小时后取下;假手术组以剪断的环做相同处理。CPIP组继续细分为3组,分别予NMDA(1 mM)、MK801(1 mM)和生理盐水100 μl/日。②行为学和生理学测定:急性观察组于建模后第6、12、18、24小时,慢性观察组于建模后第2、6、10、14日测定机械痛阈(von-Frey法)、热痛阈(热板法)和皮温(红外线温度计)。③取材:急、慢性观察组分别于建模后24小时和14日取大鼠手术侧皮肤及L2—L4脊髓。④Western Blot:测定皮肤组织NMDA受体固有亚基NR1表达水平,以及皮肤和脊髓中肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor-α,TNF-α)和白介素-Iβ(interleukin-1 β,IL-1 β)的释放水平。⑤免疫荧光染色:观察皮肤组织角质细胞标志物pan-keratin与NR1共表达情况、脊髓背角伤害刺激传入标志物c-fos、小胶质细胞标志物钙离子结合调节分子 1(ionized calcium binding adaptor molecule 1,Iba-1)和星形胶质细胞标志物神经胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)的表达情况。结果:①行为与生理学:急性期和慢性期机械痛阈和热痛阈比较:CPIP+NMDA组<CPIP+生理盐水组<CPIP+MK801组<假手术组;仅在急性期CPIP3组皮温均高于假手术组,但3组间无显著差异;②皮肤免疫荧光和Western Blot:在急、慢性期,角质细胞上NMDA受体的表达均显著升高。急性期TNF-a和IL-1 β释放量组间比较:CPIP+ NMDA组>CPIP+生理盐水组>CPIP+MK801组或假手术组,慢性期各组间无显著差异。③脊髓免疫荧光和Western Blot:CPIP+生理盐水组较假手术组急、慢性期均见脊髓背角c-fos表达提高,仅在慢性期见Ibal和GFAP表达升高,三者的表达在CPIP+MK801组中均被抑制。慢性期可见脊髓TNF-a和IL-1 β释放量组间比较:CPIP+ NMDA组>CPIP+生理盐水组>CPIP+MK801组或假手术组,而急性期无明显变化。结论:①CRPS急性期以皮肤的炎症反应为主,慢性期以中枢敏化为主;②CRPS急、慢性期均有角质细胞NMDA受体表达上调;③CRPS急性期角质细胞NMDA受体调控皮肤促炎性细胞因子的释放和疼痛传导;④CRPS慢性期角质细胞NMDA受体参与调控脊髓背角胶质细胞激活和促炎性细胞因子的释放。