海洛因成癮大鼠立體定向外科治療的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、一、概述 藥物依賴(lài)(drug dependence)俗稱(chēng)成癮(addiction)，是一種慢性漸進(jìn)性頑固性，同時(shí)伴有強(qiáng)烈覓藥行為的疾病，成癮者明知藥物帶來(lái)的諸多問(wèn)題但具有無(wú)法控制的用藥行為。吸毒是以阿片類(lèi)藥物濫用、成癮、依賴(lài)為特征的反復(fù)發(fā)作性慢性腦病。根據(jù)資料顯示，目前全球藥物濫用人數(shù)達(dá)2.3億，其中阿片類(lèi)以海洛因(又稱(chēng)二乙酰嗎啡)為主，濫用者達(dá)1.5千萬(wàn)。我國(guó)登記在冊(cè)的吸毒人數(shù)達(dá)到lOO萬(wàn)人(實(shí)際人數(shù)可能數(shù)倍于此)，我國(guó)面臨的

2、毒品問(wèn)題十分嚴(yán)峻。目前常規(guī)藥物治療后1個(gè)月內(nèi)復(fù)吸率達(dá)80％～85％，3個(gè)月內(nèi)復(fù)吸率達(dá)95％，半年內(nèi)復(fù)吸率達(dá)97％。因此，探索開(kāi)展外科手術(shù)治療阻斷患者成癮復(fù)吸是必要的，對(duì)人類(lèi)的進(jìn)步和文明有著深刻的意義。 尋求最安全的手術(shù)方式必須探索成癮機(jī)制，但目前對(duì)成癮機(jī)制還不太明確。造成成癮的原因包括正性強(qiáng)化因素(欣快感、獎(jiǎng)賞效應(yīng))、負(fù)性強(qiáng)化因素(逃避現(xiàn)實(shí)、減輕戒斷癥狀)及條件性強(qiáng)化因素。目前認(rèn)為，負(fù)性強(qiáng)化因素主要與阿片類(lèi)藥物造成的身體依賴(lài)性有

3、關(guān)，而追求阿片類(lèi)藥物帶來(lái)的正性強(qiáng)化作用即獎(jiǎng)賞效應(yīng)是引起阿片精神依賴(lài)性、導(dǎo)致強(qiáng)迫性覓藥行為和復(fù)吸的最主要原因。就神經(jīng)系統(tǒng)解剖結(jié)構(gòu)而言，基本上認(rèn)為依賴(lài)成癮不是一些特殊的依賴(lài)成癮區(qū)域而是神經(jīng)環(huán)路被激活引起，其主要是兩個(gè)環(huán)路參與了毒品成癮復(fù)吸作用。一是扣帶回至海馬的一圈環(huán)形腦結(jié)構(gòu)，構(gòu)成半球的內(nèi)側(cè)壁，稱(chēng)之為邊緣系統(tǒng)(limbicsystem)，由隔區(qū)、穹窿、丘腦前部和額葉等結(jié)構(gòu)組成。其中扣帶回的纖維聯(lián)系最為廣泛，是邊緣系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，其經(jīng)過(guò)扣帶皮

4、質(zhì)的纖維束和扣帶束，起自額葉下面的嗅三角和胼胝體嘴下方的旁嗅區(qū)，圍繞胼胝體上方，向后連接海馬回和鉤回皮質(zhì)，它們是連結(jié)邊緣葉的主要纖維束。其中扣帶前回(anteriorcingulate cortex，ACC)主要是激發(fā)快感、調(diào)節(jié)情緒和疼痛的中樞結(jié)構(gòu)。另外一個(gè)是多巴胺能獎(jiǎng)賞系統(tǒng)環(huán)路，始于中腦腹側(cè)背蓋區(qū)(ventral tegmental area，VTA)的多巴胺神經(jīng)纖維上行路經(jīng)內(nèi)側(cè)前腦束，投射至伏隔核(nucleus accumbens

5、，NAC)、紋狀體、杏仁核、嗅結(jié)節(jié)、隔區(qū)等構(gòu)成的中腦邊緣多巴胺系統(tǒng)，它幾乎參加了所有藥物依賴(lài)的獎(jiǎng)賞效應(yīng)，是獎(jiǎng)賞效應(yīng)產(chǎn)生的神經(jīng)解剖基礎(chǔ)。其中伏隔核是毒品藥物引起獎(jiǎng)賞效應(yīng)的最后通路。毒品使得伏隔核多巴胺(dopamine，DA)水平增高，它主要和成癮性藥物的欣快感和強(qiáng)化效應(yīng)有關(guān)。這兩個(gè)環(huán)路是手術(shù)治療毒品成癮復(fù)吸的解剖學(xué)基礎(chǔ)，只要阻斷環(huán)路的興奮啟動(dòng)作用，也就可以治療毒品成癮。同時(shí)進(jìn)行外科治療達(dá)到療效的同時(shí)，手術(shù)的安全性及并發(fā)癥考慮是必要的，應(yīng)

6、當(dāng)嚴(yán)格把關(guān)。目前毀損扣帶前回和伏隔核對(duì)海洛因成癮的治療效果，產(chǎn)生的并發(fā)癥及治療后腦內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)多巴胺的含量對(duì)比國(guó)內(nèi)外尚無(wú)報(bào)道，這就是本課題的研究目標(biāo)。 二、本研究目的成功制作海洛因成癮大鼠動(dòng)物模型，研究大鼠藥物成癮前后及毀損伏隔核及扣帶前回后的行為學(xué)及邊緣系統(tǒng)中DA變化，進(jìn)一步探討伏隔核及扣帶前回分別在藥物成癮中的作用及治療效果及毀損后所產(chǎn)生的并發(fā)癥，為臨床外科治療提供參考。 三、本試驗(yàn)主要方法和結(jié)果 (一)方法：1

7、、分組SD雄性成年大鼠50只，隨機(jī)被分為A組：生理鹽水對(duì)照組(10只)、B組：成癮后毀損伏隔核組(10只)、C組：成癮后毀損扣帶前回組(10只)、D組：成癮后假毀損組(10只)、E組：成癮組(10只)。 2、SD大鼠海洛因依賴(lài)模型的制作B組、C組、D組、E組各10只以劑量遞增法皮下注射海洛因溶液，A組10只同時(shí)給予等量的生理鹽水皮下注射。 3、條件性位置偏好(conditioned place preference，CP

8、P)試驗(yàn)A組、B組、C組、D組各10只。若B組、C組、D組(毀損或假毀損前)在伴藥盒停留時(shí)間明顯延長(zhǎng)，表明海洛因產(chǎn)生了偏好效應(yīng)。 4、軀體戒斷反應(yīng)評(píng)定A組10只、B組10只、C組9只(1只注射海洛因后期死亡)、D組9只(1只注射海洛因后期死亡)末次給藥次日，應(yīng)用Maldonado等的戒斷癥狀評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)定20 min內(nèi)大鼠的戒斷癥狀，并判定海洛因成癮大鼠模型是否建立成功。若A組與B組、C組、D組評(píng)分有顯著性差異(P<0.05)，

9、表示藥物成癮模型成功建立。 5、制作核團(tuán)毀損動(dòng)物模型B組lO只、C組9只、D組9只，參照大鼠圖譜定位坐標(biāo)方法確定雙側(cè)毀損靶點(diǎn)，微量注射器至靶點(diǎn)，B組、C組緩慢注入3μL甘油(含10％苯酚)，D組只行穿刺不注藥。 6、進(jìn)行頭顱MRI檢查排除毀損不準(zhǔn)確的大鼠(B組、C組各1只毀損位置不準(zhǔn)確)。 7、再次CPP評(píng)分B組9只、C組8只、D組9只待恢復(fù)后，再次行CPP評(píng)分。 8、再次軀體戒斷反應(yīng)評(píng)定B組9只、C組8

10、只、D組9只待恢復(fù)后，再次應(yīng)用Maldonado等戒斷反應(yīng)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分。 9、Y迷宮試驗(yàn)A組10只、B組9只、C組8只、D組9只、E組10只。因該項(xiàng)測(cè)試動(dòng)物記憶及逃避危險(xiǎn)能力，各組動(dòng)物測(cè)試環(huán)境及條件相同。實(shí)驗(yàn)中記錄每一動(dòng)物迷路中正確次數(shù)，以此作為評(píng)價(jià)動(dòng)物學(xué)習(xí)快慢及逃避危險(xiǎn)程度的客觀指標(biāo)。 10、全程行為學(xué)錄像11、DA含量測(cè)定A組10只、B組9只、C組8只、D組9只、E組10只大鼠斷頭處理后行腦DA測(cè)定。 12、

11、醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)，論文寫(xiě)作13、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示，并采用SPSS 13.0軟件包進(jìn)行數(shù)據(jù)分析；各組間數(shù)據(jù)比較作單因素方差分析及SNK檢驗(yàn)，手術(shù)前后比較采用t檢驗(yàn)；P<0.05提示差異有顯著性意義。 (二)結(jié)果 B組、C組、D組的戒斷癥狀評(píng)分及CPP試驗(yàn)評(píng)分在毀損術(shù)前與A組比較明顯增高，經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析差異有顯著性意義(P<0.001)，表明在術(shù)前B組、C組、D組大鼠精神依賴(lài)及軀體依賴(lài)已形成。在B組中，術(shù)前與術(shù)后戒

12、斷癥狀評(píng)分及白盒停留的平均時(shí)間比較差異有顯著性意義(P<0.001)，術(shù)后與A組比較差異無(wú)顯著性意義(P>0.05)，表明毀損雙側(cè)伏隔核后基本上消除了大鼠的覓藥行為及戒斷癥狀。在C組中，術(shù)前與術(shù)后戒斷癥狀評(píng)分及在白盒停留的平均時(shí)間比較差異有顯著性意義(P<0.001)，表明毀損雙側(cè)扣帶前回明顯減少了覓藥行為及戒斷癥狀，但與A組比較差異仍有顯著性意義(P<0.05)，表明手術(shù)并沒(méi)有完全消除覓藥行為及戒斷癥狀。B組、c組、D組、E組Y迷宮平

13、均評(píng)分與A組比較，經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析差異有顯著性意義(P<0.05)，表明在海洛因?qū)Υ笫蟮膽?yīng)激能力、學(xué)習(xí)記憶能力均有影響。B組與C組比較差異無(wú)顯著性意義(P>0.05)，分別與D組、E組比較差異均有顯著性意義(P<0.05)且D組、E組比較差異無(wú)顯著性意義(P>0.05)。此表明毀損雙側(cè)伏隔核及雙側(cè)扣帶前回在海洛因損傷的基礎(chǔ)上對(duì)大鼠的應(yīng)激及學(xué)習(xí)記憶功能有一定損害，但毀損伏隔核及扣帶前回之間差異無(wú)顯著性意義。高效液相測(cè)量邊緣系統(tǒng)DA結(jié)果中E組

14、與A組比較差異有顯著性意義(P<0.001)，表明注射海洛因后大鼠邊緣系統(tǒng)DA含量顯著性升高。B組、C組、D組在毀損術(shù)后與E組相比較差異無(wú)顯著性意義(P>0.05)，DA含量雖有下降但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 四、全文總結(jié) 本研究對(duì)在對(duì)既往研究海洛因成癮模型及毀損方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合本實(shí)驗(yàn)室實(shí)際情況，并經(jīng)過(guò)反復(fù)預(yù)試驗(yàn)，建立比較理想的海洛因成癮大鼠模型及精確、安全、簡(jiǎn)易的毀損方法。在試驗(yàn)中表明：伏隔核在調(diào)節(jié)大鼠藥物強(qiáng)化作用方面占據(jù)核心

15、地位，是藥物精神依賴(lài)最主要的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。扣帶前回是中樞獎(jiǎng)賞系統(tǒng)的重要組成部分。邊緣系統(tǒng)中。DA水平的升高是產(chǎn)生獎(jiǎng)賞效應(yīng)所必需的條件，而獎(jiǎng)賞效應(yīng)是決定精神依賴(lài)能否形成的關(guān)鍵因素，精神依賴(lài)的形成雖然離不開(kāi)伏隔核中DA水平的增高，但當(dāng)精神依賴(lài)形成后，又能脫離DA而存在。這似乎正好可以解釋為什么大鼠在毀損伏隔核、扣帶前回后邊緣系統(tǒng)中DA水平的變化方向與CPP的變化規(guī)律不協(xié)調(diào)的原因；同時(shí)也說(shuō)明精神依賴(lài)的產(chǎn)生還牽涉到除DA外更為復(fù)雜的機(jī)制，諸如興奮性

16、氨基酸(如谷氨酸)可通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)記憶的影響來(lái)參與成癮過(guò)程?？傊?，本研究證實(shí)了毀損伏隔核及扣帶前回均能有效的治療海洛因成癮，且毀損伏隔核效果好于扣帶前回。近期觀察大鼠有進(jìn)食少、疲憊等表現(xiàn)，1周后癥狀可消失，可能與毀損后局部腦水腫有關(guān)，但術(shù)后短期內(nèi)觀察發(fā)現(xiàn)毀損手術(shù)對(duì)大鼠的應(yīng)激、學(xué)習(xí)能力有一定影響，為外科治療成癮提供一定的參考作用，諸如盡量選擇有效核團(tuán)并減少毀損范圍等等。大鼠在毀損伏隔核后邊緣系統(tǒng)中。DA水平的變化方向與CPP的變化不協(xié)調(diào)，表明