外周第Ⅲ组代谢型谷氨酸受体在CFA引起的脊髓星形胶质细胞活化和长时程痛敏中的作用

摘要

大鼠脚掌注射完全弗氏佐剂(CFA)是一个被广泛应用的慢性炎性痛模型。在注射CFA后，动物会迅速出现一个对热刺激或机械刺激敏感的状态，表现为伤害性热刺激引起的缩足反射潜伏期明显缩短。由CFA导致的热痛敏的高峰出现在注射后2-6小时，并持续约2周左右。近年来的研究表明，脊髓胶质细胞的激活在慢性痛的发生发展中发挥重要作用。在此过程，脊髓小胶质细胞与星形胶质细胞均有激活，并且小胶质细胞在慢性痛敏的产生和诱导过程发挥重要作用，而星形胶质细胞对于痛敏状态的持续维持发挥作用。本研究室之前的观察已证实，外周第Ⅲ组代谢型谷氨酸受体(mGluRs)在Formalin引起的急性炎性痛中发挥重要作用。由于另外的研究表明，脊髓胶质细胞上同样表达第Ⅲ组mGluRs。本实验在大鼠脚掌注射CFA的基础上，通过痛行为观察(热辐射刺激缩足反射潜伏期，PWL)、对脊髓星形胶质细胞活化标志物(GFAP)的免疫组化检测，结合外周注射第Ⅲ组mGluRs激动剂L-SOP，观察外周第Ⅲ组mGluRs在CFA所致热痛敏及脊髓胶质细胞活化中的作用。 实验在Sprague-Dawley雄性大鼠(90～100g)进行，分为免疫组化实验和行为学观察两部分。60只大鼠分为两组，第一组(予先给药组)在CFA注射前15分钟预先脚掌皮下给予第Ⅲ组mGluRs的激动剂L-SOP(250nmol)，然后在CFA注射后的第1，2，3，4天分别重复给予同样剂量的L-SOP。第二组(晚期给药组)在给予CFA后的第4，5，6，7，8天分别重复给予相同剂量的L-SOP。两组均在CFA注射后8小时，1天、4天，8天，14天随机选择六只大鼠，进行痛行为学观察及脊髓星形胶质细胞激活标志物GFAP的免疫组化检测，分别对比背角两侧星形胶质细胞的免疫组化反应，进行图像分析及统计学处理。 行为学观察结果显示，大鼠足掌给予CFA(1∶1，50μl)后，动物即刻出现痛行为反应，表现为PWL的缩短，4-8小时出现了热痛敏反应的高峰，观察至第14天仍未完全恢复正常。在早期给药组外周应用L-SOP(250mol)后，PWL明显延长，与对照侧相比，8h、1天、4天具有显著性差异(P＜0.05)，在晚期给药组，PWL的延长在4天、8天与对照侧相比有统计学差异(P＜0.05)。 免疫组化结果显示，大鼠足掌给予CFA后，脊髓背角星形胶质细胞在4天后表达增加，并持续到14天以后。在外周早期给予L-SOP后，星形胶质细胞GFAP阳性表达明显降低，在4、8、14天GFAP阳性表达的抑制率分别为18.61％、24.45％、20.54％，与对照侧相比均有显著性差异(P＜0.05)。在晚期给药组，GFAP阳性表达第8天时在用药侧有明显降低，抑制率达11.47％，与对照侧相比有显著性差异(P＜0.05)。 上述结果提示，CFA外周注射可引起持续约两周的热辐射痛敏反应，高峰出现在4-8小时。同时，脊髓星形胶质细胞出现持续性的活化。外周应用第Ⅲ组mGluRs激动剂L-SOP，可以抑制脊髓星形胶质细胞的活化，并对长时程的热痛敏产生抑制。早期用药后，抑制了早期的痛敏反应和较晚出现的星形胶质细胞的激活。晚期用药组只在第8天表现出对星形胶质细胞和痛敏反应产生抑制作用。这意味着激活第Ⅲ组mGluRs主要是在痛敏的产生及诱导过程发挥作用，在此过程可能主要由于L-SOP抑制了诱导痛敏反应的小胶质细胞，由此可能阻断了星形胶质细胞的活化，表现为对早期痛敏反应的抑制及稍后的星形胶质细胞活化的抑制。 结论：1)CFA外周应用引起长时程痛敏并伴有脊髓背角星形胶质细胞的活化；2)应用L-SOP激活外周第Ⅲ组mGluRs可产生对痛敏反应及星形胶质细胞活化的抑制；3)L-SOP的抑制作用主要表现为对早期痛敏反应的产生和诱导的抑制作用，而在痛敏反应的维持过程作用不大。

目录

文摘

英文文摘

1.Introduction

2.Materials and methods

3.Results

4.Discussion

5.References

·译述·钾通道与疼痛：现状与展望

个人简介

致谢