大鼠前扣带回皮层中趋化因子CX3CL1和CCL21对慢性病理性疼痛的影响

摘要

慢性病理性疼痛(chronic neuropathic pain)是指原发损伤修复后一直持续存在的疼痛，流行性病学显示60％的慢性病理性疼痛的患者疼痛的持续时间超过了5年。近几年，慢性病理性疼痛已经成为了困扰人类健康和生命生命质量的一个重要的问题。它主要表现为痛觉过敏(hyperalgesia)及痛觉超敏(allodynia);病理性疼痛产生机制主要分为神经源性炎症反应，外周及中枢敏化，神经元可塑性改变等等，已有的传统药物难以有效的控制。
　　近年来，对于慢性病理性疼痛的很多研究显示当外周神经损伤或者神经炎症时，脊髓中的神经元细胞会分泌多种前炎症细胞因子和趋化因子，促使胶质细胞的大量激活，激活的胶质细胞进一步会释放炎症介质和兴奋性递质，反过来作用于神经元细胞，使神经元细胞处于长期的兴奋和异常放电的状态，进而产生慢性神经病理性疼痛。Verge GM和de Jong等人发现外周神经损伤后，脊髓中的神经元细胞可以表达趋化因子CX3CL1和CCL21，可以直接作用于小胶质细胞上，促进小胶质细胞的活化，进而影响神经元的兴奋性。
　　三叉神经痛(Trigeminal neuralgia)是指在三叉神经周围部分反复出现的突发性短暂的剧烈疼痛，也是近代来非常常见的慢性病性疼痛。研究发现三叉神经痛发作时，前扣带回皮层(anterior cingulate cortex，ACC)被明显激活。本实验便是重点研究三叉神经痛时，前扣带回皮层中趋化因子CX3CL1，CCL21对小胶质细胞的影响。
　　目的:观察大鼠在慢性病理性疼痛时，前扣带回皮层中趋化因子CX3CL1和CCL21的表达对于小胶质细胞活化的影响。
　　方法:本实验采用大鼠左侧眶下神经结扎模型(unilateral infraorbitalnerve，CCI-ION)。100只雄性SD随机分为5组(n=20)。分别为假手术组;疼痛组;PBS治疗对照组;CX3CL1中和抗体治疗组，CCL21中和抗体治疗组。假手术组仅暴露大鼠左侧眶下神经，不予结扎。疼痛组暴露大鼠左侧眶下神经并结扎。这两组分别于1，3，5，7，14d早晨9:00进行行为学测试，并且于行为学测试完成之后处死大鼠，取其前扣带回皮层，分别比较趋化因子CX3CL1，CCL21和CD11b的表达水平。PBS治疗对照组是在眶下神经结扎术后CCL21和CX3CL1表达水平最高的当天10:00进行大鼠前扣带回皮层给药，分别给予PBS溶液。CX3CL1中和抗体治疗组和CCL21中和抗体组分别于CX3CL1和CCL21蛋白表达量最大的当天10:00于大鼠前扣带回皮层给予CX3CL1中和抗体和CCL21中和抗体。三组给药组分别在给药后6h进行行为学测试，并于行为学测试完毕后处死大鼠，取前扣带回皮层组织，Western Blot分别检测其中CD11b，CX3 CL1，CCL21的蛋白的表达水平。
　　结果:各组术前行为学测试无明显统计学意义(P＞0.05);假手术组，疼痛组术后两组相同时间行为学测试发现疼痛组大鼠左侧V2区痛阈明显下降，差异有统计学意义(P＜0.05);三组给药组给药后行为学测试发现给予CX3CL1中和抗体后和CCL21中和抗体后，大鼠痛阈有明显提高，差异有统计学意义(P＜0.05)。
　　结论:前扣带回皮层可能通过小胶质细胞和趋化因子参与对慢性神经病理性疼痛的调节。

目录

摘要

前言

第一章 实验动物和材料

1．1 实验动物

第二章 实验方法

2．1 实验分组

2．2 建立眶下神经结扎模型

2．3 行为学测试

2．4 前扣带回皮层给药

2．4．1 校验仪器

2．4．2 确定立体定位的零点

2．4．3 建立前扣带回皮层给药模型

2．5 标本采集

2．6 Western-Blot法检测CX3CL1，CCL21，CD11b蛋白表达

2．6．1 蛋白质样品制备与定量

2．6．3 转膜

2．6．4 免疫杂交反应

2．6．5 化学发光(ECL)，显影，定影

2．6．6 凝胶图象分析

2．7 免疫组织荧光染色

2．8 统计学分析

2．9 技术路线图

第三章 实验结果

3．1 机械痛行为测试的结果

3．2 大鼠前扣带回皮层趋化因子CX3CL1，CCL21，CD11b蛋白的表达

3．3 大鼠ACC区小胶质细胞免疫荧光变化

第四章 讨论

4．2 大鼠前扣带回皮层单次给药

4．3 趋化因子CCL21与小胶质细胞

4．4 CCL21中和抗体和慢性病理性疼痛

4．5 趋化因子CX3CL1与小胶质细胞

4．6 CX3CL1中和抗体和慢性病理性疼痛

4．7 给予中和抗体之后对于不同趋化因子的作用

第五章 结论

参考文献

综述 脑胶质细胞与慢性病理性疼痛

攻读学位期间成果

致谢

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