海洛因成癮大鼠立體定向外科治療的實驗研究.pdf

1、一、概述 藥物依賴(drug dependence)俗稱成癮(addiction)，是一種慢性漸進性頑固性，同時伴有強烈覓藥行為的疾病，成癮者明知藥物帶來的諸多問題但具有無法控制的用藥行為。吸毒是以阿片類藥物濫用、成癮、依賴為特征的反復發(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2.3億，其中阿片類以海洛因(又稱二乙酰嗎啡)為主，濫用者達1.5千萬。我國登記在冊的吸毒人數(shù)達到lOO萬人(實際人數(shù)可能數(shù)倍于此)，我國面臨的

2、毒品問題十分嚴峻。目前常規(guī)藥物治療后1個月內(nèi)復吸率達80％～85％，3個月內(nèi)復吸率達95％，半年內(nèi)復吸率達97％。因此，探索開展外科手術治療阻斷患者成癮復吸是必要的，對人類的進步和文明有著深刻的意義。 尋求最安全的手術方式必須探索成癮機制，但目前對成癮機制還不太明確。造成成癮的原因包括正性強化因素(欣快感、獎賞效應)、負性強化因素(逃避現(xiàn)實、減輕戒斷癥狀)及條件性強化因素。目前認為，負性強化因素主要與阿片類藥物造成的身體依賴性有

3、關，而追求阿片類藥物帶來的正性強化作用即獎賞效應是引起阿片精神依賴性、導致強迫性覓藥行為和復吸的最主要原因。就神經(jīng)系統(tǒng)解剖結構而言，基本上認為依賴成癮不是一些特殊的依賴成癮區(qū)域而是神經(jīng)環(huán)路被激活引起，其主要是兩個環(huán)路參與了毒品成癮復吸作用。一是扣帶回至海馬的一圈環(huán)形腦結構，構成半球的內(nèi)側壁，稱之為邊緣系統(tǒng)(limbicsystem)，由隔區(qū)、穹窿、丘腦前部和額葉等結構組成。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構。另外一個是多巴胺能獎賞系統(tǒng)環(huán)路，始于中腦腹側背蓋區(qū)(ventral tegmental area，VTA)的多巴胺神經(jīng)纖維上行路經(jīng)內(nèi)側前腦束，投射至伏隔核(nucleus accumbens

5、，NAC)、紋狀體、杏仁核、嗅結節(jié)、隔區(qū)等構成的中腦邊緣多巴胺系統(tǒng)，它幾乎參加了所有藥物依賴的獎賞效應，是獎賞效應產(chǎn)生的神經(jīng)解剖基礎。其中伏隔核是毒品藥物引起獎賞效應的最后通路。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化效應有關。這兩個環(huán)路是手術治療毒品成癮復吸的解剖學基礎，只要阻斷環(huán)路的興奮啟動作用，也就可以治療毒品成癮。同時進行外科治療達到療效的同時，手術的安全性及并發(fā)癥考慮是必要的，應

6、當嚴格把關。目前毀損扣帶前回和伏隔核對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)多巴胺的含量對比國內(nèi)外尚無報道，這就是本課題的研究目標。 二、本研究目的成功制作海洛因成癮大鼠動物模型，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及邊緣系統(tǒng)中DA變化，進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、本試驗主要方法和結果 (一)方法：1

7、、分組SD雄性成年大鼠50只，隨機被分為A組：生理鹽水對照組(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)在伴藥盒停留時間明顯延長，表明海洛因產(chǎn)生了偏好效應。 4、軀體戒斷反應評定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，應用Maldonado等的戒斷癥狀評分標準，評定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、制作核團毀損動物模型B組lO只、C組9只、D組9只，參照大鼠圖譜定位坐標方法確定雙側毀損靶點，微量注射器至靶點，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、進行頭顱MRI檢查排除毀損不準確的大鼠(B組、C組各1只毀損位置不準確)。 7、再次CPP評分B組9只、C組8只、D組9只待恢復后，再次行CPP評分。 8、再次軀體戒斷反應評定B組9只、C組8

10、只、D組9只待恢復后，再次應用Maldonado等戒斷反應評分標準評分。 9、Y迷宮試驗A組10只、B組9只、C組8只、D組9只、E組10只。因該項測試動物記憶及逃避危險能力，各組動物測試環(huán)境及條件相同。實驗中記錄每一動物迷路中正確次數(shù)，以此作為評價動物學習快慢及逃避危險程度的客觀指標。 10、全程行為學錄像11、DA含量測定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測定。 12、

11、醫(yī)學統(tǒng)計，論文寫作13、數(shù)據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)用均數(shù)±標準差(x±s)表示，并采用SPSS 13.0軟件包進行數(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，手術前后比較采用t檢驗；P<0.05提示差異有顯著性意義。 (二)結果 B組、C組、D組的戒斷癥狀評分及CPP試驗評分在毀損術前與A組比較明顯增高，經(jīng)統(tǒng)計學分析差異有顯著性意義(P<0.001)，表明在術前B組、C組、D組大鼠精神依賴及軀體依賴已形成。在B組中，術前與術后戒

12、斷癥狀評分及白盒停留的平均時間比較差異有顯著性意義(P<0.001)，術后與A組比較差異無顯著性意義(P>0.05)，表明毀損雙側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，術前與術后戒斷癥狀評分及在白盒停留的平均時間比較差異有顯著性意義(P<0.001)，表明毀損雙側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)，表明手術并沒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、均評分與A組比較，經(jīng)過統(tǒng)計學分析差異有顯著性意義(P<0.05)，表明在海洛因?qū)Υ笫蟮膽つ芰?、學習記憶能力均有影響。B組與C組比較差異無顯著性意義(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組比較差異無顯著性意義(P>0.05)。此表明毀損雙側伏隔核及雙側扣帶前回在海洛因損傷的基礎上對大鼠的應激及學習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顯著性意義。高效液相測量邊緣系統(tǒng)DA結果中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組在毀損術后與E組相比較差異無顯著性意義(P>0.05)，DA含量雖有下降但無統(tǒng)計學意義。 四、全文總結 本研究對在對既往研究海洛因成癮模型及毀損方法的基礎上，結合本實驗室實際情況，并經(jīng)過反復預試驗，建立比較理想的海洛因成癮大鼠模型及精確、安全、簡易的毀損方法。在試驗中表明：伏隔核在調(diào)節(jié)大鼠藥物強化作用方面占據(jù)核心

15、地位，是藥物精神依賴最主要的結構基礎?？蹘盎厥侵袠歇勝p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)生獎賞效應所必需的條件，而獎賞效應是決定精神依賴能否形成的關鍵因素，精神依賴的形成雖然離不開伏隔核中DA水平的增高，但當精神依賴形成后，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；同時也說明精神依賴的產(chǎn)生還牽涉到除DA外更為復雜的機制，諸如興奮性

16、氨基酸(如谷氨酸)可通過對學習記憶的影響來參與成癮過程?？傊?，本研究證實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，但術后短期內(nèi)觀察發(fā)現(xiàn)毀損手術對大鼠的應激、學習能力有一定影響，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