兩種非甾體類解熱鎮(zhèn)痛劑對清醒狀態(tài)血管源性頭痛模型大鼠的行為學影響

王曉輝，于生元，王曉琳，董 釗，吳士文，李 征

（1.軍醫(yī)進修學院，北京 100853；2.武警總醫(yī)院，北京 100039）

偏頭痛是一種常見的原發(fā)性血管源性頭痛，為一種發(fā)作性疾病，我國最新的流行病學調查結果顯示其患病率為9.2％。其臨床特點為發(fā)作時常伴有惡心、嘔吐，畏光、畏聲及避免體力活動等癥狀。偏頭痛對患者生活質量有極大的影響，WHO把偏頭痛列為最能使勞動能力下降的疾病之一［1］。非甾體類鎮(zhèn)痛劑在臨床上已得到廣泛應用，對乙酰氨基酚屬乙酰苯胺類解熱鎮(zhèn)痛劑，布洛芬屬丙酸類抗炎鎮(zhèn)痛劑，二者均通過抑制中樞及外周前列腺素合成發(fā)揮其鎮(zhèn)痛作用［2］。本研究應用清醒狀態(tài)下電刺激大鼠上矢狀竇硬腦膜的動物模型，給予兩種非甾體類鎮(zhèn)痛藥物分別干預，觀察大鼠甩頭和過度理毛用藥前后兩種行為學的變化，驗證此模型的可行性和可靠性。

1 材料和方法

1.1 實驗動物

SPF 級（清潔級）健康雄性SD大鼠30只，分為對照組（A組）、對乙酰氨基酚組（B組）、布洛芬組（C組），每組10只，體重在250～300 g，由本院實驗動物中心提供［SCXK-（軍）：2007-004；SYXK（軍）：2007-009］。

1.2實驗方法

1.2.1 動物模型建立方法

實驗大鼠用10％的水合氯醛（4 m L/kg）腹腔注射麻醉滿意后，頭正中部剪掉毛發(fā)，固定于立體定位儀上，常規(guī)消毒皮膚，逐層切開皮膚、肌肉，充分暴露顱骨，儀顱中線與冠狀縫交叉點前4 mm為前界，后6 mm為后界，用臺式牙科鉆分別鉆開兩個直徑為1 mm的圓孔至上矢狀竇硬腦膜，并充分使其暴露，將其作為電刺激孔，隨之將金屬電極（由北京東恒宇技術開發(fā)中心制作，由2根直徑約1 mm的金屬導線組成正負極，僅最前端可導電，其他金屬部分均涂抹絕緣材料，兩電極相距9 mm，末端接連接插頭，將于刺激時與刺激器和分離器相連接）的兩端，將電極2個接頭即正負極分別放入前述鉆孔內，使兩端導電處充分與硬腦膜接觸，同時用502膠及牙托粉和義齒基托樹脂（即牙托水）逐步將電極與顱骨充分固定，而后縫合皮膚，局部消毒后給予青霉素4萬單位/100 g腹腔注射預防感染，術后模型動物休息適應3 d，于術后第3天開始給予電刺激。

1.2.2 電刺激方法

應用日本光電工業(yè)株式會社生產的刺激器（型號：SEN-7103）和分離器（SS-102J）進行電刺激，每組大鼠均刺激2次（2次間隔50 min），首次為無任何干預情況下進行電刺激，參數(shù)為頻率20Hz、輸出電流3～5 mA、刺激脈寬為0.25 ms，刺激時間為300 s，第二次刺激為給予藥物（對照組給予生理鹽水）后45 min，參數(shù)及刺激時間同上。其中A組給藥為生理鹽水1.5 m L，B組給予對乙酰氨基酚（45 mg/kg，上海施貴寶制藥），C組給予布洛芬混懸液（27 mg/kg，上海強生制藥），B、C組均將藥物溶于1.5 mL生理鹽水。觀察刺激時間內的大鼠行為學變化。

1.2.3 頭痛發(fā)作時行為學觀察方法及統(tǒng)計學處理

觀察疼痛的2種行為學指標，分別為甩頭次數(shù)和過度理毛時間（單位：s）。并進行A與B、A與C、B與C組間分別進行上述行為學數(shù)據(jù)比對，電刺激前后的甩頭次數(shù)和理毛時間分別用均數(shù)+標準差表示，用SPSS16.0統(tǒng)計學軟件分別行定量數(shù)據(jù)方差分析，P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結果

對照組、對乙酰氨基酚組及布洛芬組甩頭次數(shù)分別為8.50+3.98、3.30+2.83、4.80+2.82；理毛時間分別為28.40+16.68、14.40+11.11、14.20+ 9.65。對照組及對乙酰氨基酚組甩頭次差異具有顯著統(tǒng)計學意義（P＜0.01），理毛時間的差異具有性統(tǒng)計學意義（P＜0.05），對照組與布洛芬組甩頭次及理毛時間的差異均具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），而對乙酰氨基酚及布洛芬組經(jīng)統(tǒng)計學分析，甩頭次數(shù)（P=0.251）及理毛時間（P=0.966）差異無統(tǒng)計學意義。

圖1 對乙酰氨基酚組P＜0.01；布洛芬組P＜0.05Fig.1 Group of acetaminophen P＜0.01 Group of ibuprofen P＜0.05

圖2 對乙酰氨基酚組與布洛芬組P＜0.05Fig.2 Group of acetaminophen and ibuprofen P＜0.05

3 討論

迄今為止，偏頭痛的發(fā)病機制尚未完全明確，目前有3種主要學說及觀點，一為血管源性學說、二是神經(jīng)源性學說、三是三叉神經(jīng)-血管反射學說。目前認為三叉神經(jīng)血管系統(tǒng)的激活在偏頭痛的頭痛發(fā)生中起著重要的作用［3］，三叉神經(jīng)血管系統(tǒng)包括初級、二級、三級神經(jīng)元的激活和致敏，可以解釋大多數(shù)偏頭痛癥狀，包括體力活動加重搏動性疼痛，惡心、嘔吐，畏光、畏聲、畏嗅及痛覺超敏等。目前，基于此理論，偏頭痛的動物模型多采用激活三叉神經(jīng)血管反射的方法，最大程度的模擬偏頭痛的頭痛發(fā)作，如對硬腦膜行化學刺激［4，5］及電刺激［6，7］、三叉神經(jīng)節(jié)電刺激［8］以及腦池內化學刺激［9］等。目前電刺激上矢狀竇區(qū)硬腦膜動物模型的造模過程基本均在麻醉狀態(tài)下，偏頭痛最基礎的臨床表現(xiàn)為發(fā)作性頭痛，屬于疼痛的一種，在動物麻醉狀態(tài)下，盡管可以通過各種辦法監(jiān)測其生物化學、組織學、分子生物學等基礎指標，但只能反映疼痛機制的一部分，并不全面亦不完整。既往研究嘗試建立一些清醒狀態(tài)下頭痛模型，如將辣椒辣素注入清醒大鼠小腦延髓池，可觀察到其行為學表現(xiàn)有搔撓頭部（即過度理毛）、逃避和固定動作等［10，11］。在其他偏頭痛模型中，硝酸甘油實驗性偏頭痛模型（皮下注射硝酸甘油）的行為學研究較多，因此模型造模簡單、經(jīng)濟，可短期復制大量模型，通常觀察到了紅耳、撓頭、爬籠等行為學反應［12，13］，但其缺點是給藥為全身給藥方式，無法特異性針對顱內血管起作用，全身作用較大，并且對三叉神經(jīng)血管反射的激活非常有限。因此，本實驗在前期研究中已經(jīng)成功建立清醒狀態(tài)下大鼠血管源性頭痛模型［14］，并觀察其行為學反應包括甩頭和過度理毛，同時可觀察到這兩種行為學反應均能被嗎啡所抑制，在后續(xù)研究中又發(fā)現(xiàn)使用不同劑量的特異性偏頭痛治療藥物-苯甲酸立扎曲坦也能夠有效抑制上述行為學反應［15］，但對于經(jīng)典的非甾體類解熱鎮(zhèn)痛及對此模型的影響既往尚未報道研究。

因此，本實驗研究應用經(jīng)典非甾體類解熱鎮(zhèn)痛劑，通過電刺激SSS區(qū)硬腦膜對清醒模型動物的行為學觀察，得到與上述特異性偏頭痛藥物及嗎啡實驗同樣的結果，均顯著的改善了清醒大鼠行為學指標。實驗所用的均屬于解熱鎮(zhèn)痛藥中的非甾體類抗炎藥，此類藥物是通過抑制環(huán)氧化酶（COX），阻斷花生四烯酸（AA）轉化為前列腺素（PG），同時還抑制炎癥過程中緩激肽的釋放、改變淋巴細胞反應、減少粒細胞和單核細胞的遷移和吞噬作用，而發(fā)揮抗炎、鎮(zhèn)痛和解熱作用［16，17］。布洛芬為芳基丙酸類，為選擇性COX抑制劑，PGs合成的抑制劑，抑制前列腺素合成酶活性，也抑制體內炎癥刺激的活性物質白細胞和溶酶體的釋放，是人體局部組織的痛覺沖動減少，痛覺受體敏感度降低而發(fā)揮其鎮(zhèn)痛作用；對乙酰氨基酚為乙酰苯胺類，為非選擇性COX抑制劑，對中樞神經(jīng)系統(tǒng)前列腺素抑制作用比對外周的前列腺素抑制所用強，抑制PGs合成酶，減少PGs的生產［18］。在此實驗研究中，此兩種鎮(zhèn)痛藥物均對清醒大鼠這兩種疼痛行為有明顯的抑制作用，其兩種行為學反應有明顯的改變，差異具有統(tǒng)計學意義，符合藥理學特點。從而也驗證了此模型的可靠性以及其行為學反應的可行性，同時驗證了此類動物模型的優(yōu)越性，動物模型較真實的反應了偏頭痛的發(fā)病機理及頭痛發(fā)生發(fā)展過程，且動物為清醒狀態(tài)，疼痛表現(xiàn)更為客觀，較麻醉狀態(tài)下動物模型有著顯而易見的優(yōu)點。同時此類模型的可重復性較高，可為進一步研究偏頭痛發(fā)病機制及臨床治療做出相當貢獻。

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