神经病理痛大鼠DRG神经元GABA_A受体激活电流的变化

目的:观察坐骨神经慢性压榨损伤(CCI)致神经病理痛后,大鼠背根节神经元GABAA受体(γ-氨基丁酸A受体)激活电流的变化。方法:运用全细胞膜片钳技术记录CCI模型手术侧、手术对侧及假手术组大鼠背根神经节细胞GABAA受体激活电流,比较坐骨神经慢性压榨损伤后GABAA受体激活电流的变化。结果:①CCI模型组大鼠手术侧DRG神经元在不同浓度(0.1-1000μmol/L)GABAA受体激活电流幅值均显著小于假手术组。②CCI模型组大鼠手术对侧DRG神经元在不同浓度(0.01-1000μmol/L)GABAA受体激活电流幅值均显著大于手术同侧及假手术组。结论:在坐骨神经慢性压榨损伤的过程中,不仅损伤侧的DRG神经元GABAA受体激活电流显著减小,这种损伤同时还引起了手术对侧的DRG神经元GABA激活电流代偿性的增强,GABAA受体功能的改变导致的突触前抑制作用的减弱可能是神经病理痛产生的根本原因之一。

咪达唑仑对神经病理性痛大鼠DRG神经元GABA-AR激活电流的增强作用

目的:观察大鼠坐骨神经慢性压迫性损伤(chronic constriction injury CCI)致神经病理性痛后,咪达唑仑对背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)神经元上γ-氨基丁酸A受体(gamma-aminobutyricacid A receptor,GABA-AR)激活电流的调控作用。方法:运用全细胞膜片钳技术,记录假手术、CCI组、正常组GABA-AR激活电流的变化、以及咪达唑仑对坐骨神经慢性压迫性损伤后GABA-AR激活电流的影响。结果:CCI组GABA(0.1～1000μmol/L)激活的电流幅值显著小于假手术组和正常组。假手术组和正常组由GABA(0.1～1000μmol/L)激活的电流幅值差异无统计学意义。不同浓度咪达唑仑(0.03～100μmol/L)对CCI组GABA-AR激活电流均有增强作用,且随咪达唑仑浓度升高,对DRG神经元GABA-AR激活电流的增强率逐渐升高,3.00μmol/L咪达唑仑时达峰值(P<0.05或0.01)。结论:在CCI组中,DRG神经元GABA-AR功能的改变导致的突触前抑制作用的减弱可能是疼痛产生的关键因素之一。咪达唑仑对CCI组GABA-AR功能有增强作用,增强GABA-AR参与突触前抑制作用,可能是其在脊髓水平产生镇痛的机制之一。

罗哌卡因对大鼠DRG神经元GABA_A受体激活电流的影响

目的：研究罗哌卡因对大鼠背根神经节（DRG）神经元γ-氨基丁酸（GABA）介导膜电流的作用,探讨罗哌卡因的镇痛机理。方法：采用全细胞膜片钳技术,观察预灌流罗哌卡因对急性新鲜分离大鼠DRG神经元GABA激活电流（IGABA）的调制作用。结果：①在受检的73个DRG神经元中大多数（65.7%,48/73）对灌流罗哌卡因（0.1~1 000μmol/L）敏感。产生一幅值在0~380 pA具有浓度依赖性的内向电流。②实验中大部分受检细胞（74.5%,73/98）对外加的GABA敏感。浓度为0.1~1 000μmol/LGABA可引起具有剂量依赖性和明显去敏感作用的内向电流,并且这种内向电流能被GABAA受体选择性拮抗剂bicuculline（100μmol/L）所阻断。③预灌流罗哌卡因（0.1~1 000μmol/L）30 s后再灌流GABA能显著增强GABA（100μmol/L）激活电流的幅值。预加罗哌卡因后GABA量效曲线明显上移,EC50为23.46μmol/L;GABA激活电流的最大值较之对照增强约153%。结论：罗哌卡因对DRG神经元GABA激活电流的增强作用,可导致突触前抑制作用增强,这可能是罗哌卡因在硬膜外麻醉中产生镇痛和麻醉作用的原因之一。

舒芬太尼对大鼠DRG神经元GABA_A激活电流的增强作用

目的:观察不同浓度舒芬太尼对大鼠背根神经节细胞GABAA激活电流(GABA-activated current,IGABA)的调控作用。方法 :在急性分离的大鼠背根神经节细胞上,应用全细胞膜片钳技术记录预加0.02、0.1、0.5、2.5μmol/L的舒芬太尼,以及非特异性阿片受体拮抗剂纳洛酮1 nmol/L+0.5μmol/L舒芬太尼对IGABA的影响。结果:0.02、0.1、0.5、2.5μmol/L舒芬太尼将IGABA分别增强到(108.7±6.7)%、(122.0±2.3)%、(146.7±7.9)%、(130.1±5.6)%(n=10;*P<0.05,觹觹P<0.01)。0.1、0.5、2.5μmol/L舒芬太尼对IGABA的增强作用在撤药后12、18、12 min消失(n=10;觹P<0.05,觹觹P<0.01),且舒芬太尼样受体增强IGABA作用可被1nmol/L纳洛酮部分阻断(n=7;觹P<0.05,觹觹P<0.01)。结论 :舒芬太尼激活μ阿片样受体增强IGABA,并可部分被纳洛酮拮抗,舒芬太尼增强GABAA受体的脊髓突触前抑制可能是其在脊髓水平产生镇痛作用的机制之一。

6-羟多巴胺通过p38 MAPK信号通路诱发大鼠机械痛敏反应

目的:研究p38 MAPK信号通路参与6-羟多巴胺(6-OHDA)诱导的帕金森病(PD)模型大鼠痛敏反应的调节机制。方法:将40只雄性Sprague Dawley(SD)大鼠随机分为4组:假手术组(Sham)、模型组(6-OHDA)、p38 MAPK抑制剂SB203580处理组(6-OHDA+SB203580)、p38 MAPK激动剂茴香霉素(ANS)处理组(6-OHDA+ANS)。采用脑内右侧纹状体立体定向注射6-OHDA的方法建立大鼠PD模型。6-OHDA+SB203580组与6-OHDA+ANS组大鼠注射6-OHDA构建PD模型后分别注射SB203580与ANS进行处理。von Frey纤维丝测痛仪测定大鼠机械缩足阈值(PWT);酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测大鼠背根神经节(DRG)中IL-6、IL-1β、TNF-α的含量;real time RT-PCR检测大鼠DRG中IL-6、IL-1β、TNF-α及p38 MAPK的mRNA水平。结果:在6-OHDA诱导的PD模型大鼠DRG中,IL-6、IL-1β、TNF-α和p38 MAPK的表达水平显著升高(P<0.05),大鼠PWT显著下降(P<0.05);而应用激动剂ANS会更进一步地导致大鼠DRG中IL-6、IL-1β、TNF-α和p38 MAPK的表达水平升高,并使大鼠PWT降低;应用抑制剂SB203580后大鼠DRG中IL-6、IL-1β、TNF-α和p38 MAPK的表达水平均显著降低(P<0.05),大鼠PWT显著升高(P<0.05)。结论:6-OHDA可诱导大鼠产生机械性痛敏反应,其分子机制与p38 MAPK信号通路激活有关。

大鼠慢性背根节压迫诱致DRG大神经元兴奋性增强和Ih电流显著上调

目的:探讨大鼠CCD模型模拟的腰背痛诱致的DRG大神经元兴奋性改变及其离子通道机制。方法:建立大鼠慢性压迫腰膨大L4/L5 DRG的CCD模型,模拟临床常见的腰背痛的触诱发痛表现。制备整节L4/L5 DRG标本,应用全细胞膜片钳技术记录去极化电流刺激诱致的DRG大型神经元的兴奋性改变及其离子通道机制。结果:对直径>50μm的健康的DRG大神经元进行全细胞膜片钳记录。结果显示:给予去极化方波电流刺激可以诱致CCD模型大鼠DRG大神经元呈现兴奋性增强的表现,具体表现为相同刺激强度的电流注射在CCD模型DRG大神经元上诱致的动作电位的频率显著高于对照组神经元。同样的细胞放电增强也见于给予细胞斜波电流刺激。进一步的机制研究分析显示CCD模型大鼠上DRG大神经元的I_h电流明显高于对照组大鼠。结论:CCD模型可以诱致DRG大神经元呈现超兴奋状态,该兴奋性增强的状态主要由I_h电流增强来介导,为认识神经损伤诱致的病理性痛觉敏化尤其是触诱发痛的神经机制提供了实验证据。

右美托咪定及舒芬太尼联合鞘内注射对CCI模型大鼠DRG神经元GABA_(A)激活电流的作用

目的:探讨右美托咪定复合舒芬太尼鞘内注射对坐骨神经慢性缩窄性损伤(CCI)模型大鼠DRG神经元GABAA激活电流的作用。方法:鞘内置管成功的雄性SD大鼠50只,随机分成5组:假手术组(Sham组)、模型对照组(CCI组)、右美托咪定组(Dex组)、舒芬太尼组(Suf组)、右美托咪定+舒芬太尼组(DS组)。术后1-14天每天鞘内注射,Dex组注射右美托咪定(Dex)2μg/kg、Suf组注射舒芬太尼(Suf)1μg、DS组注射Dex 1μg/kg+Suf 0.5μg;各组药物总容量均配成20μL Sham组、CCI组注射等体积0.9%生理盐水。每组分别在术前、术后1、3、7、14天给药30 min后,测定机热痛阈(TWL)和械痛阈(MWT)。于术后第7天痛阈值测定后,提取大鼠L4、6节段脊髓(n=9),应用全细胞膜片钳技术检测大鼠背根神经GABA激活电流(IGABA)。结果:与Sham组相比,CCI组、Dex组、Suf组及DS组术后3、7、14天机械痛阈和热痛阈显著降低(P<0.05);与CCI模型组相比,Dex组、Suf组及DS组在术后3、7、14天机械痛阈和热痛阈显著升高(P<0.05);与DS组相比,Dex组及Suf组在术后3、7、14天TWL及MWT阈显著降低(P<0.05)。术后7天与CCI模型组相比,Dex组、Suf组及DS组IGABA水平在显著增强(P<0.05);与DS组相比,Dex组及Suf组IGABA水平显著减弱(P<0.05)。结论:鞘内联合应用右美托咪定及舒芬太尼治疗神经病理性疼痛具有显著的协调镇痛作用,并且这种协同镇痛作用与调节GABA激活电流有关。

DRG慢性痛信号产生的细胞兴奋性分型及离子通道机制

目的:研究Hodgkin提出的兴奋性分型是否存在于背根神经节(Dorsal Root Ganglion,DRG),并对该分型及介导该分型的离子通道电流的变化在慢性痛信号产生中的重要作用进行探讨。方法:本研究通过制备背根节慢性压迫模型(chronic compression of DRG,CCD),在整节消化后的DRG大中细胞进行全细胞膜片钳记录。结果:依照神经元受刺激后产生动作电位的特征,79只大鼠的311例神经元可分为三种类型。在正常对照组(n=179),1、2、3型神经元所占比例分别为13%、27%和60%;在CCD组(n=134)比例则分别为27%、33%和40%。统计分析显示慢性压迫损伤后,1型神经元分型比例明显增加,而3型神经元分型比例显著减少(P<0.05)。正常DRG神经元中,持续钠电流(INaP)的幅值在1、2型神经元中比3型神经元明显要高(P<0.05)。CCD术后INaP在1、2型神经元中均增加,但仅在1型神经元有显著性差异(P<0.05)。结论:DRG大中细胞在慢性压迫损伤后,神经元兴奋性分型中1、2型神经元的比例增多和1、2型神经元上INaP电流的增加,共同造成了由DRG向更高级中枢的信息传递的加强。

电针通过调控交感-感觉耦联缓解坐骨神经分支损伤小鼠痛觉过敏

目的:观察电针(EA)干预对坐骨神经分支损伤模型(SNI)小鼠背根神经节(DRG)中去甲肾上腺素(NE)、α2A肾上腺素受体(α2A-R)的作用。方法:将雄性C57BL/6小鼠随机分为假手术组(Sham)、模型组(SNI)、假电针组(SNI+NC-EA)和电针组(SNI+EA)。使用机械刺激和热辐射刺激分别检测机械缩足反应阈值(PWMT)和热刺激缩足反应潜伏期(PWTL)。通过免疫荧光染色检测小鼠DRG内交感神经纤维芽生及α2A-R与大直径感觉神经元共标数量;采用ELISA试剂盒检测小鼠血清及DRG中NE含量,Western Blot检测DRG内酪氨酸羟化酶(TH)和α2A-R表达水平。结果:SNI后,PWMT及PWTL均显著降低,电针治疗后,PWMT及PWTL逆转升高;免疫荧光染色显示:SNI后DRG中交感芽生增生,电针治疗后,交感芽生明显减弱;SNI后,DRG内NE、α2A-R及TH均显著升高,电针干预后降低其表达,但血清中NE无明显变化。结论:在SNI模型中,电针调控交感-感觉耦联可能是通过抑制DRG中NE的释放及α2A-R的表达,从而产生镇痛效应。

酸敏感离子通道在DRG的表达与调控

目的:酸敏感离子通道(acid sensingion channels,ASICs)为H+-门控的阳离子通道,是一类新的配体门控性离子通道,属于钠通道超家族的新成员。ASICs具有许多重要的生物学功能,在痛觉和触觉调制中具有重要作用。近来,ASICs各个亚基已被克隆,并且所有亚基在背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)神经元均有表达。本文主要介绍ASICs在DRG的表达与调控。

基于分维数的NRF促大鼠DRGs神经突起生长显微图像分析

应用分形几何原理分析神经再生素(NRF)对体外培养新生大鼠背根神经节(DRGs)生长的影响,研究分维数与NRF浓度促DRGs神经突起生长之间的关系。结果表明,分维数可以作为一个重要指标定量表征大鼠DRGs神经元生长与NRF浓度的依赖关系。

家福捕鸟蛛粗毒对DRG细胞上电压门控离子通道的影响

采用全细胞膜片钳分析,测定了家福捕鸟蛛粗毒对DRG细胞上电压门控钠、钾和钙离子通道的影响.结果表明:粗毒对大鼠背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)细胞上河豚毒素敏感型钠通道、河豚毒素不敏感型钠通道、电压门控钾通道、高电压激活钙通道和低电压激活钙通道都具有抑制作用.100μg/m L的粗毒分别能够抑制64.0%河豚毒素敏感型钠电流、46.5%河豚毒素不敏感型钠电流、44.2%电压门控钾电流和77.7%低电压激活的钙电流.50μg/m L的粗毒能够抑制大约74.9%高电压激活的钙电流.结果表明家福捕鸟蛛粗毒中可能存在开发为新型药物和离子通道工具试剂的毒素分子.

雷氏大疣蛛粗毒对DRG细胞上钠钾钙离子通道的影响

采用全细胞记录(whole-cell recording)模式膜片钳技术在大鼠背根神经节细胞(dorsal root ganglia,DRG)上检测了雷氏大疣蛛粗毒对电压门控钠通道、钾通道及钙通道的影响.结果表明,雷氏大疣蛛粗毒对TTX-R型钠电流、电压门控钾电流以及钙电流均无明显作用,但对TTX-S型钠电流表现出较强的浓度依赖性抑制效应,半有效抑制浓度(IC50)为11.04 mg/L.100 mg/L雷氏大疣蛛粗毒对DRG细胞TTX敏感性钠电流的电压-电流(I-V)曲线的激活阈值和逆转电位均有近-10 mV的漂移作用,并使稳态失活曲线向超极化方向漂移15 mV左右,但并不影响失活曲线的常数k.

高电压背根神经节脉冲射频在亚急性带状疱疹神经痛患者的临床效果观察

目的探讨高电压背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)脉冲射频(pulsed radiofrequency,PRF)治疗亚急性带状疱疹神经痛(herpes zoster neuralgia,HZN)的临床疗效及安全性。方法选取2021年2月至2022年5月首都医科大学附属北京友谊医院麻醉科疼痛门诊接受高电压DRG-PRF治疗的亚急性HZN患者38例,收集并比较患者术前和术后不同时点的疼痛数字等级评分量表(numerical rating scale,NRS)得分、术后6个月Likert满意度评分和术后并发症。结果38例患者中男13例、女25例;年龄46~85岁,平均(66.1±9.4)岁,BMI(23.96±3.63)kg/m2;左侧患病16例、右侧患病22例。PRF平均输出电压(93.55±3.84)V。术前、术后第1天、术后1周、术后1个月、术后3个月和术后6个月的NRS评分分别为7.00(5.00,7.00)分、1.00(1.00,4.00)分、2.50(1.00,4.25)分、2.00(0.00,4.25)分、1.00(0.00,4.00)分和1.00(1.00,3.25)分;术后各时间点的NRS评分较术前均减少,差异有统计学意义(P<0.05)。术后6个月Likert满意度评分为(4.26±0.89)分,29例对疗效满意(4分)或非常满意(5分)。所有患者均未出现神经损伤、感染等严重并发症。结论高电压DRG-PRF治疗亚急性HZN患者有效、安全,值得在临床推广应用。

坐骨神经损伤大鼠背根神经节基因表达与机械痛阈的相关性

目的:基于生物信息学方法观察大鼠坐骨神经损伤(SNI)模型构建后1、4、7及14 d背根神经节(DRG)中核心差异分子的表达改变并分析与机械性痛阈的相关性。方法:下载GEO数据库中已构建的SNI模型大鼠的DRG基因数据集(GSE30165),应用生物信息学方法筛选DRG中的差异表达基因,将SNI不同时间点的差异基因进行共交集处理后通过STRING数据库分析蛋白质互作(PPI)网络的中心节点蛋白。使用Cytoscape软件对中心节点分子进行最大集团中心度(MCC)、边缘渗出组件(EPC)、度数(degree)、发散性(radiality)及紧密度(closeness)等拓扑分析法评分,并共交集出关键节点分子,分析每个关键节点分子不同时间点的表达量与机械性痛阈的相关性。结果:数据质控和标准化后,PCA结果显示组间区分较好,火山图结果显示,与对照组相比,SNI后1、4、7及14 d分别有2166、2590、3557及6369个差异基因被筛选,其中上调基因分别为1493、1524、1962及3277个,下调基因分别为673、1066、1595及3092个。SNI后1、4、7及14 d的上调和下调基因进行共交集处理,获取SNI后不同时间点的共同上调基因188个,共同下调基因98个。GO富集结果显示上调基因主要参与炎症反应、细胞凋亡及细胞分化过程,富集于胞浆及细胞间隙,介导蛋白质同源二聚体的活化、细胞因子以及激素活力。KEGG富集结果显示上调基因主要涉及MAPK信号通路、神经活性配体-受体的相互作用以及细胞因子-细胞因子受体相互作用等。MCC、EPC、Degree、Radiality及Closeness算法评分结果显示,白细胞介素-6(IL-6)、转录激活因子3(ATF3)、碱性成纤维细胞生长因子(FGF2)、基质金属蛋白酶3(MMP3)、Janus激酶2(JAK2)及胱天蛋白酶3(CASP3)共6个基因为所获得的核心差异基因。行为学结果显示,与对照组相比,SNI后1 d(P<0.01)、4 d(P<0.001)、7 d(P<0.001)及14 d(P<0.001)大鼠的机械性疼痛阈值显著降低,差异具有统计学意义。相关性分析结果显示ATF3(P=0.021)、FGF2(P=0.005)、MMP3(P=0.002)、JAK2(P=0.013)及CASP3(P=0.006)的mRNA水平与机械性疼痛阈值存在显著相关性,未见IL-6与机械性疼痛阈值存在显著相关性(P=0.133)。结论:ATF3、FGF2、MMP3、JAK2及CASP3在SNI诱发的神经病理性疼痛的早期和慢性期阶段均发挥着关键的作用,并且可能与影响细胞因子及经典MAPK信号通路密切相关,深入的分子机制探索仍需进一步的实验验证。

椎旁注射阿霉素对家兔背根神经节的影响

目的 :观察家兔椎旁注射阿霉素后 1～ 8周相应DRG的病理变化。方法 :将 0 .33%阿霉素(0 .1ml/kg)椎旁注射于家兔L5椎间孔内 ,对侧注射生理盐水作为自身对照。结果 :注射阿霉素 1周后 ,DRG细胞轻度变性 ,4周后大多数神经节细胞坏死 ,8周后DRG内大部分神经节细胞消失 ,而被神经胶质细胞及结缔组织代替。注射阿霉素 1～ 8周 ,相应DRG异常节细胞率逐渐上升 ,均显著高于自身对照组 (P <0 .0 1)。8周时DRG神经节细胞数目明显减少 ,残存神经节细胞 85 .4 9%形态明显异常。 1～ 8周家兔后肢运动功能正常。结论 :椎旁注射阿霉素导致DRG神经节细胞变性、坏死最终被结缔组织取代。

藜芦碱致使大鼠背根神经节A类神经元产生触发性振荡

在大鼠L5背根节浸浴钠通道失活门阻断剂藜芦碱 (veratridine) ,记录该背根节神经元A类单纤维传入放电。发现 :浸浴藜芦碱 (1 8～ 3μmol/L) 10min后 ,触压皮肤感受野或刺激坐骨神经引起部分静息纤维产生高频放电 ,其放电峰峰间期 (interspikeinterval,ISI)形成U字形等型式的振荡 ,称之为触发性振荡。刺激脉冲的间隔越大 ,触发该振荡所需要的刺激脉冲数也就越多 ;不同时程和形式的刺激引起触发性振荡的形式无明显差异 ;触发性振荡的后抑制时期一般为 30～ 90s。另外 ,实验还观察到该触发性振荡可由同一神经刺激引起的传入冲动触发。上述结果表明 ,用藜芦碱处理可使初级感觉神经元产生一种触发性振荡 ,该振荡机制可能与触发痛的发作有关。

神经病理性痛大鼠背根神经节细胞电生理学特征的改变

目的 :研究神经病理性痛大鼠背根神经节 (dorsalrootganglion ,DRG)细胞电生理特征的改变。方法 :以单侧L5和L6 脊神经结扎制备大鼠神经病理性痛模型 ,运用全细胞电流钳技术进行电生理记录。结果 :引起损伤侧DGR中、小直径神经元兴奋的基强度降低 ,动作电位爆发阈值下降 ,小直径神经元的动作电位时程变宽 ,自发放电的细胞比率明显升高。结论 :神经损伤诱导初级感觉神经元的兴奋性增强 ,这可能是引起动物神经病理性痛敏的原因之一。

NGF及NGF mRNA在去部分背根猫脊髓和背根节表达的变化

用成年猫单侧备用根模型 (切断一侧 L1～ 5 、L7～ S2 节段脊髓背根 ,保留 L6 背根 ) ,用免疫组织化学和原位杂交技术 ,对脊髓背角 板层、背核和 L6 背根节中神经生长因子的表达进行了动态观察。结果证明 ,部分背根去传入后 :(1)脊髓各节段双侧背角 板层的神经生长因子和神经生长因子 m RNA阳性神经元的数量及体积显著增高、增大 ;(2 )手术侧背核神经生长因子和神经生长因子 m RNA阳性神经元的增高强于非手术侧 ,但术后两时间组的手术侧之间无差异 ;(3 )备用根背根节新出现了神经生长因子 m RNA阳性神经元 ,且神经生长因子阳性神经元数量明显高于正常组 ,且随术后时间增加而递增。以上结果表明 :部分背根去传入猫脊髓背角 板层及背核内神经生长因子水平提高 ,尤其备用根背根节神经元神经生长因子的增加 ,为备用背根传入纤维侧支生芽和突触重建提供了良好的条件 。

电针对“关元”穴区初级感觉传入神经元节段分布的影响

目的：用CB—HRP示踪法对大鼠“关元”穴传入的神经节段分布进行研究。方法：SD大鼠随机分成对照组和电针组，分别在“关元”穴注入0．03％CB-HRP 20μL。注射后，电针组动物每天给予“关元”穴电针30min，共3d。84h后，观察两组动物的双侧相应节段的背根神经节（DRG）中阳性标记细胞的形态学变化和数量的变化。结果：在两组动物的T11～L3双侧DRG中，都存在有与“关元”穴相关的CB—HRP标记细胞；电针组的标记细胞总数显著高于对照组；标记细胞总数分布最多的节段，对照组在L3，电针组比对照组高一节段，在L2；两组标记细胞的形态学观察，均可分为大、中、小三型细胞，其中以小型细胞占多数。结论：针刺大鼠“关元”穴，可使穴位区局部感觉神经初级传入功能活动加强，L2可能是针刺“关元”穴信号传入脊髓的主要途径。