一氧化氮对神经病理性疼痛大鼠机械痛阈的影响

摘要

目的：
　　神经病理性疼痛(Neuropathic pain)是“神经系统的原发性损伤或功能紊乱所引起”的病理性疼痛（国际疼痛研究会IASP，1994）。主要包括:带状疱疹后神经痛、患肢痛、残肢痛、三叉神经痛、癌症侵及神经的疼痛、糖尿病的末梢神经炎、艾滋病的神经痛、脊髓损伤、中风等。其共同的临床表现为痛觉超敏(Allodynia)、感觉缺失、自发痛及触发痛等。不同于组织损伤所致的急性疼痛，神经病理性疼痛产生机制复杂、疼痛程度重、病程长，现有的治疗方法和药物均无良好的疗效。随着现代社会人口老龄化进程不断加快，引起神经病理性疼痛的糖尿病、带状疱疹、癌症等疾病的发病率也逐年增高。因此，关于神经病理性疼痛发病机制的研究已成为疼痛研究者的紧迫任务。
　　关于一氧化氮(Nitric-oxide，NO)在神经病理性疼痛发生及维持中的作用，国内外已经做了大量的研究。NO由一氧化氮合酶(Nitric oxide synthase，NOS)合成，NOS共有三种亚型，包括神经型一氧化氮合酶(Neuronal nitric oxide synthase，nNOS)、内皮型一氧化氮合酶（Endothelial nitric oxide synthase，eNOS）和诱导型一氧化氮合酶（Inducible nitric oxide synthase，iNOS）。其中nNOS被证实在神经病理性疼痛的发病机制中起重要作用。
　　研究表明大鼠外周神经结扎切断后，脊髓背根神经节(Dorsal root ganglion，DRG)而非脊髓中NOS活性增强，同时发现DRG中的nNOS在mRNA及蛋白两个水平上表达都显著增加，而eNOS和iNOS的蛋白表达在DRG和脊髓中都未见明显的增加。这些研究揭示了nNOS可能在神经病理性疼痛的外周机制中起到了作用。进一步的动物实验证明，腹腔内、皮下或鞘内（intrathecal）给予nNOS抑制剂，抑制nNOS的活性，可以显著缓解疼痛。同时nNOS基因敲除的小鼠，结扎L5脊神经未产生痛觉过敏等神经病理性疼痛的表现。由此可推断，在外周神经损伤时，DRG中的nNOS大量表达、活性增加，进而合成过量的NO，参与了神经病理性疼痛的病理过程。
　　关于NO在神经病理性疼痛中作用进一步的研究表明，正常大鼠给予NO前体(NO precursor) L-arginine或NO供体(NO donor)释放NO，可以直接引起神经病理性疼痛的症状，而NO清除剂减少NO生成可以减轻疼痛反应。由此证实NO过量生成是神经病理性疼痛病理过程中的关键环节。这些研究都表明NO参与了神经病理性疼痛的发生与维持。与之相反，也有研究显示，新斯的明(Neostigmine)、加巴喷丁(Gabapentin)对神经病理性疼痛的治疗作用与脊髓内NO的释放有关，即NO有镇痛的作用。NO的这种双重作用可能与NO释放的量有关，即大剂量NO在疼痛的发生及维持中起致痛作用，而小剂量NO则有镇痛作用。本研究通过研究鞘内注射不同剂量一氧化氮(NO)供体GSNO对坐骨神经分支选择性损伤(SNI)大鼠机械性疼痛刺激的影响，探讨NO在神经病理性疼痛中的作用。
　　试验方法：
　　1、动物及分组。健康成年雄性SD大鼠42只200g-250g。大鼠随机分组:假手术组、SNI组（坐骨神经分支选择性损伤+鞘内注射注射用水）、GSNO处理组（坐骨神经分支选择性损伤+鞘内注射5种不同剂量的GSNO）、假手术组仅暴露坐骨神经不进行结扎。其余大鼠在手术7d后进行鞘内注射注射用水或GSNO。
　　2、SNI模型制作及鞘内注射。大鼠腹腔内注射10％水合氯醛0.03ml/kg，麻醉后取俯卧位固定，在左侧股骨中下1/3处长约0.5cm的皮肤纵切口，顺肌纹钝性分离肌肉，暴露坐骨神经及其分支，分离出胫神经及腓总神经，用5.0铬制羊肠线结扎分支部分，共结扎2道，结扎间距约为5mm;剪除结扎之间神经约2-4mm，术前给予腹腔内注射20万u青霉素避免感染。
　　3、行为学测定。测试时间固定于6:00-18:00，大鼠放入底部为铁丝网的鼠笼适应30-45min，直到对笼子的探索行为停止，测试区域是左后肢足底，坐骨神经的分布区域，避免不敏感的环面（脚垫）。用von-frey纤毛垂直于跖面给予足够的力度使其弯曲成“S”型，并持续6-8s，期间出现后爪急剧撤回或退缩、脱离纤毛则认定为积极响应，步行是模棱两可的回应。用以下公式来计算镇痛效果。镇痛效果(％)=100（注射GSNO后大鼠后足缩足阈值-注射前值）/（15-注射前值）。
　　4、统计分析。数据以均数±标准差（(x)±s）表示，使用SPSS16.0统计软件，组内和组间比较采用单因素方差分析，以P＜0.05表示差异有统计学意义。
　　结果：
　　1、大鼠行为学改变。假手术组鞘内注射注射用水没有出现神经痛表现。大鼠SNI术后出现切断侧患足足趾并拢背屈、舔舐、悬空等神经痛表现，但无运动功能障碍。鞘内注射GSNO的大鼠，根据给药剂量的增大大鼠结扎侧后足的足趾背屈、舔舐、悬空等自发神经痛行为有所减轻，对机械性刺激表示不同程度耐受。
　　2、鞘内注射GSNO后耐受机械性刺激的变化。在SNI术后第7天始，注射注射用水(20ul)、GSNO(100ug，20ul)、GSNO(30ug，20ul)、GSNO(10ug，20ul)、GSNO(3ug，20ul)、GSNO(1ug，20ul)后分别在5min、10min、20min、30min、45min测定耐受机械性刺激的变化。结果表明，与sham组相比，SNI大鼠术后7d对机械性刺激的后足缩足阈值降低(p＜0.01);在SNI大鼠中，与注射用水组相比，注射GSNO后大鼠后足缩足阈值增加(p＜0.05)，且随着GSNO剂量的由低到高，大鼠后足缩足阈值逐渐增加。
　　3、GSNO的镇痛效果呈剂量依赖性，100ug GSNO镇痛效果最佳。
　　结论：
　　一定剂量的NO对神经病理性疼痛有治疗作用。

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结论

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不足

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综述 一氧化氮在神经病理性疼痛发病中作用机制的研究进展

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