內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)在脊髓電刺激鎮(zhèn)痛機(jī)制中的作用研究.pdf

1、神經(jīng)病理性痛是由于軀體感覺神經(jīng)系統(tǒng)損傷或者疾病直接造成的疼痛。這類疼痛持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),癥狀重,嚴(yán)重危害患者的身體、心理健康,影響患者工作、生活與社交活動(dòng),給患者家庭及社會(huì)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。由于疼痛得不到有效控制,患者長(zhǎng)時(shí)間處于應(yīng)激狀態(tài),因此這類患者往往還伴有抑郁、焦慮等精神癥狀。對(duì)于慢性疼痛的治療方法較多,例如藥物治療、理療、介入治療以及外科手術(shù)等,這些方法均有其相對(duì)的適用范圍,對(duì)緩解神經(jīng)病理性疼痛效果不理想。因此,仍然需要尋找更加有效的

2、治療手段來改變這一現(xiàn)狀。
　　作為神經(jīng)調(diào)節(jié)(Neuromodulation)的方法之一,脊髓硬膜外電刺激(Spinal cord stimulation,SCS)治療可有效改善患者的疼痛,減少鎮(zhèn)痛藥物的使用量,增加患者的活動(dòng)度,并最終提高患者的生活質(zhì)量,減輕經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。使用脊髓電刺激治療,還可以使那些因疼痛失業(yè)的患者有機(jī)會(huì)重返工作崗位,因此,合理的應(yīng)用這一技術(shù),可以讓更多患者從中受益。然而,部分患者在接受了脊髓電刺激治療后,疼痛的緩

3、解有限,這一方面可能是由于刺激參數(shù)設(shè)置不合適,另一方面,生物的各體差異性也會(huì)導(dǎo)致這一技術(shù)的使用受限。因此,明確脊髓電刺激的鎮(zhèn)痛機(jī)制,對(duì)于更好的使用這種治療手段尤為關(guān)鍵。
　　研究發(fā)現(xiàn),脊髓內(nèi)的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)例如GABA、5-HT等,參與脊髓電刺激的鎮(zhèn)痛作用。此外,內(nèi)源性嗎啡系統(tǒng)、腺苷、膽堿等也參與這一過程。小膠質(zhì)細(xì)胞是神經(jīng)病理性痛的重要調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu),脊髓電刺激可以通過抑制小膠質(zhì)細(xì)胞的活性,幫助減輕慢性病理性疼痛癥狀。內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)作

4、為體內(nèi)重要的內(nèi)源鎮(zhèn)痛通路之一,是否也參與脊髓電刺激的鎮(zhèn)痛過程呢,目前尚無相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,本文將對(duì)內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)在脊髓電刺激鎮(zhèn)痛過程中的作用進(jìn)行初步探討。
　　實(shí)驗(yàn)一:SD大鼠脊髓電刺激模型的制作
　　目的:制作SD大鼠神經(jīng)病理性疼痛模型及硬膜外電刺激模型,評(píng)估模型制作效率與穩(wěn)定性。
　　方法:選取雄性SD大鼠,體重200-250g,術(shù)前在行為學(xué)測(cè)試容器內(nèi)適應(yīng)環(huán)境3天,然后測(cè)試其后爪機(jī)械縮足閾值的基礎(chǔ)值。然后行左側(cè)L5脊

5、神經(jīng)結(jié)扎術(shù)(SNL),制作大鼠的神經(jīng)病理性疼痛模型。術(shù)后恢復(fù)3天,排除下肢癱瘓的大鼠然后測(cè)定SNL術(shù)后大鼠后肢的機(jī)械縮足閾值,評(píng)估SNL后大鼠后爪機(jī)械縮足閾值的變化情況。
　　SNL術(shù)后第5天,選取機(jī)械縮足閾值明顯下降,機(jī)械痛敏Allodynia形成的大鼠,在于椎管內(nèi),T10-T11椎體水平,小心置入自制刺激電極,制作SD大鼠的硬膜外脊髓刺激模型,術(shù)后每個(gè)模型單獨(dú)飼養(yǎng)。于術(shù)后第5天觀察并評(píng)估大鼠的一般狀況,測(cè)定SCS電極植入后的后

6、爪機(jī)械縮足閾值。
　　結(jié)果:SNL術(shù)后,大鼠左后爪的機(jī)械縮足閾值明顯降低(P<0.001),在植入硬膜外電極以后,其左后爪的機(jī)械縮足閾值仍保持較低水平。兩次模型后納入觀察的大鼠,一般狀況良好,體重增長(zhǎng)正常,無下肢癱,左后爪能夠?qū)ν饨绱碳ぎa(chǎn)生相應(yīng)的縮足反射。
　　實(shí)驗(yàn)二:硬膜外電刺激對(duì)SNL術(shù)后大鼠后肢機(jī)械縮足閾值的影響
　　目的:尋找合適的刺激參數(shù),在SD大鼠模型上復(fù)制脊髓電刺激的鎮(zhèn)痛效應(yīng)。
　　方法:選取體重為

7、200-250g的雄性SD大鼠,適應(yīng)環(huán)境后測(cè)定其后爪機(jī)械縮足閾值的基礎(chǔ)值,然后依次制作SNL模型和SCS模型(兩次手術(shù)間隔5天),分別測(cè)量?jī)纱涡g(shù)后大鼠后肢機(jī)械縮足閾值的變化并排除掉失敗的大鼠模型。于SCS模型術(shù)后第5天,使用電刺激儀,分別以2、10、35Hz的刺激頻率,以運(yùn)動(dòng)閾強(qiáng)度進(jìn)行電刺激30分鐘,然后在未脫離刺激的條件下測(cè)定受試大鼠后爪的機(jī)械縮足閾值,以尋找可以改善機(jī)械痛敏的最佳刺激頻率。
　　結(jié)果:在運(yùn)動(dòng)閾強(qiáng)度(150-20

8、0mV,均平方根值)的連續(xù)波刺激下,10Hz、35Hz的刺激頻率可以明顯提升大鼠左SNL術(shù)后左后爪的機(jī)械縮足閾值(P<0.001),而2Hz的刺激頻率對(duì)左后爪的機(jī)械縮足閾值無改善(P>0.05)。
　　實(shí)驗(yàn)三:腹腔注射CB1受體拮抗劑AM251對(duì)SCS鎮(zhèn)痛效應(yīng)的影響
　　目的:觀察腹腔注射CB1受體拮抗劑是否能夠逆轉(zhuǎn)SCS的鎮(zhèn)痛效應(yīng)。
　　方法:選取200-250g SD雄性大鼠,適應(yīng)環(huán)境后分別測(cè)定其后爪基礎(chǔ)機(jī)械縮足閾

9、值。然后,依次制作SNL模型與SCS模型(兩次手術(shù)間隔5天),評(píng)估術(shù)后大鼠的狀態(tài),并分別測(cè)量?jī)纱谓Ｐg(shù)后的后爪機(jī)械縮足閾值,排除制作失敗的模型。然后,選擇頻率為20Hz,強(qiáng)度為運(yùn)動(dòng)閾值(150-250mV)的連續(xù)波刺激,進(jìn)一步篩選出脊髓電刺激可以改善左后爪機(jī)械縮足閾值的模型。在完成首次SCS刺激以后,大鼠休息30分鐘,在其腹腔注射CB1受體拮抗劑AM251,休息30分鐘,測(cè)定AM251注射之后各模型的機(jī)械縮足閾值。然后以每個(gè)模型相同的參

10、數(shù)行第二次SCS刺激30分鐘,并再次測(cè)定機(jī)械縮足閾值。然后用相同的刺激參數(shù)電刺激30分鐘,測(cè)量機(jī)械縮足閾值。
　　結(jié)果:SCS明顯提升SNL術(shù)后大鼠后爪機(jī)械縮足閾值(P<0.001),腹腔注射CB1受體拮抗劑AM251可以逆轉(zhuǎn)這一效應(yīng)(P<0.001)。
　　小結(jié):
　　1.利用簡(jiǎn)易自制電極可以復(fù)制大鼠硬膜外電刺激鎮(zhèn)痛模型。
　　2.CB1受體阻滯劑可翻轉(zhuǎn)脊髓電刺激的鎮(zhèn)痛作用。
　　3.內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)可能