三叉神经痛对大鼠神经退行性变的影响及CD95/CD95L通路在其中的作用机制研究

摘要

目的：　　研究发现慢性疼痛患者发生神经退行性变（如痴呆）的风险更高，但其机制尚不清楚。神经病理性疼痛是常见的慢性疼痛，近年来研究发现神经病理性疼痛可导致神经炎症及神经元凋亡，后者在神经退行性变的发生发展中起重要作用，而CD95/CD95L通路是神经炎症及神经元凋亡的关键因素。由此假设，神经病理性疼痛可能激活CD95/CD95L通路，诱发神经炎症及神经元凋亡，从而导致神经退行性变的发生。为验证此假设，设计了本实验。本实验拟在大鼠三叉神经痛模型上观察三叉神经痛对大鼠神经退行性变的影响，并探讨其机制是否与CD95/CD95L通路相关，为预防和干预三叉神经痛患者出现神经退行性变提供理论依据。　　方法：　　1.复制动物模型：成年雄性SD大鼠60只，按随机数字法分为两组：手术组（ION-CCI组，n=30）和假手术组（Sham组，n=30），Sham组为对照。ION-CCI组结扎右侧眶下神经，行眶下神经慢性缩窄环术(Infraorbital nerve chronic constriction injury,ION-CCI)建立三叉神经痛模型，Sham组仅暴露眶下神经，而不结扎眶下神经。　　2.痛阈检测：两组分别在术前、术后1d、7d、15d、30d各随机抽取10只大鼠，用Von Frey Filament感觉测试器行机械痛阈测试。　　3.Morris水迷宫试验：在术后1d、15d、30d，两组各随机抽取10只大鼠进行Morris水迷宫试验，分别记为Test1、Test2、Test3。观察游泳速度、逃避潜伏期、穿越平台次数、目标象限时间百分比等的变化。　　4.大鼠神经退行性变相关蛋白的检测：完成水迷宫实验后处死大鼠，即术后5d、19d、34d，通过ELISA方法检测血清S100β蛋白浓度及海马Aβ1-42蛋白的表达情况，Western blotting方法检测海马总Tau蛋白的表达情况，免疫荧光及Western blotting方法检测Tau蛋白在Ser404位点的磷酸化水平。　　5.CD95/CD95L通路相关蛋白的检测：在术后5d、19d、34d，通过免疫荧光及Western blotting方法检测CD95、CD95L、Cleaved-caspase3蛋白的表达情况。　　结果：　　1.复制动物模型的结果　　Sham组3只于麻醉后死亡。ION-CCI组2只于麻醉后死亡，1只于术后死亡，1只在术后无明显痛阈变化。重新选取7只大鼠按随机数字法分入两组，共计60只大鼠计入本次研究。　　2.两组大鼠机械痛阈的比较　　Sham组大鼠术后各时间点的痛阈较术前无统计学差异（P＞0.05）。ION-CCI组在术后1d高于术前水平（P＜0.05）;7d、15d、30d均低于术前(P＜0.05)，15d最低，30d次之。ION-CCI组术后1d痛阈高于Sham组(P＜0.05)，术后15d及30d痛阈低于同时间点Sham组(P＜0.05)。　　3.大鼠Morris水迷宫实验结果　　Sham组术后三次测试结果无统计学差异(P＞0.05)。ION-CCI组大鼠Test1、Test2、Test3的逃避潜伏期依次延长，穿越平台次数依次减少，目标象限时间百分比依次降低，两两比较均有统计学差异（P＜0.05）。两组大鼠术后游泳速度组内、组间比较无统计学差异(P＞0.05)。与Sham组比较，ION-CCI组大鼠Test1无统计学差异(P＞0.05)，Test2和Test3的逃避潜伏期延长（P＜0.05），穿越平台次数及目标象限时间百分比减少（P＜0.05）。　　4.大鼠神经退行变相关蛋白表达的变化　　Sham组：血清S100β蛋白浓度、海马Aβ1-42及Ser404P-Tau蛋白的表达在各时间点无统计学差异(P＞0.05)。ION-CCI组：血清S100β蛋白浓度术后19d最高，34d次之，5d最低，组内比较有统计学差异(P＜0.05)，其中19d与5d有统计学差异(P＜0.05)。海马Aβ1-42及Ser404P-Tau蛋白表达术后34d最高，19d次之，5d最低，两者组内比较均有统计学差异(P＜0.05)，其中Aβ1-42蛋白表达34d与5d有统计学差异(P＜0.05)，Ser404P-Tau蛋白表达34d、19d均与5d有统计学差异(P＜0.05)。两组大鼠Total-Tau蛋白的表达均无统计学差异（P＞0.05）。　　与Sham组比较，在术后19d和34d，ION-CCI组血清S100β蛋白浓度、海马Aβ1-42及Ser404P-Tau蛋白的表达增加(P＜0.05);术后5d，两组无统计学差异(P＞0.05)。　　5.CD95/CD95L信号通路相关蛋白表达的变化　　Sham组：海马CD95、CD95L及Cleaved-caspase3蛋白表达在各时间点无统计学差异(P＞0.05)。ION-CCI组：海马CD95、CD95L蛋白表达术后19d最高，34d次之，5d最低，两者组内比较均有统计学差异（P＜0.05），其中CD95蛋白表达19d与5d有统计学差异(P＜0.05)，CD95L蛋白表达34d、19d均与5d有统计学差异（P＜0.05）。Cleaved-caspase3蛋白表达术后19d最高，5d次之，34d最低，组内比较有统计学差异（P＜0.05），其中5d、34d均与19d有统计学差异（P＜0.05）。　　与Sham组比较，ION-CCI组CD95蛋白在术后各时间点的表达增高(P＜0.05);CD95L蛋白在术后15d和30d表达高于Sham组（P＜0.05）;Cleaved-caspase3蛋白在术后5d和19d表达高于Sham组(P＜0.05)。　　ION-CCI组Cleaved-caspase3蛋白的表达与CD95蛋白的表达呈正相关（r=0.570，P=0.027），也与CD95L蛋白的表达呈正相关(r=0.650，P=0.009)。　　结论：　　1.三叉神经痛大鼠可出现神经退行性变特征，包括学习记忆能力进行性下降，血清S100β蛋白浓度、海马Aβ1-42、Ser404P-Tau蛋白表达增加。　　2.三叉神经痛可致大鼠海马CD95、CD95L、Cleaved-caspase3蛋白的表达增加。三叉神经痛可能激活CD95/CD95L通路导致神经炎症及神经元凋亡的增加，这可能是三叉神经痛引起神经退行性变的一个重要机制。

目录

摘要

前言

材料与方法

1 实验材料与仪器

2 实验方法

3 统计分析

结果

1 模型成功情况

2 大鼠机械痛阈的比较

3 大鼠Morris水迷宫实验结果

4 三叉神经痛大鼠神经退行性变相关蛋白表达的变化

5 三叉神经痛大鼠海马CD95／CD95L通路相关蛋白表达的变化

讨论

1 三叉神经痛模型

2 三叉神经痛对大鼠神经退行性变的影响

3 三叉神经痛大鼠海马CD95／CD95L信号通路的变化

4 CD95／CD95L通路对神经退行性变的影响

5 本研究的不足

结论

参考文献

英汉缩略词对照表

致谢

CD95／CD95L系统在神经系统疾病中的作用及相关机制的研究进展易 综述

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