溫存 杜俊英 房軍帆 樂小琴 付桃芳 肖婷 邵曉梅 方劍喬
浙江中醫(yī)藥大學(xué)第三臨床醫(yī)學(xué)院 杭州 310053
電針干預(yù)慢性炎性痛大鼠痛情緒的前扣帶皮層PKCζ調(diào)控機(jī)制
溫存 杜俊英 房軍帆 樂小琴 付桃芳 肖婷 邵曉梅 方劍喬
浙江中醫(yī)藥大學(xué)第三臨床醫(yī)學(xué)院 杭州 310053
[目的]觀察電針對完全弗氏佐劑(Complete Freund's adjuvant,CFA)誘導(dǎo)的慢性炎性痛大鼠痛情緒行為的干預(yù)作用及其對前扣帶皮層(Anterior Cingulate Cortex,ACC)內(nèi)蛋白激酶Cζ(Protein Kinase C zeta,PKCζ)的調(diào)控。[方法]將健康雄性SD大鼠完全隨機(jī)分為空白對照組(N組)、模型對照組(CFA組)和電針治療組(EA組),每組8只。建立慢性炎性痛模型,選取雙側(cè)“足三里”、“昆侖”穴進(jìn)行電針治療,每日1次,連續(xù)3天,檢測大鼠造模前及造模后ld、3d、7d、14d、21d、28d患側(cè)足跖縮足閾(paw withdrawal thresholds,PWTs),觀察大鼠痛覺超敏反應(yīng)。用曠場試驗和高架O迷宮實驗分別觀察大鼠造模后29d和30d情緒變化,免疫印跡法檢測大鼠雙側(cè)ACC內(nèi)PKCζ和磷酸化PKCζ(p-PKCζ)蛋白表達(dá)。[結(jié)果]造模前,各組大鼠PWTs差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);造模后CFA組大鼠各時點(diǎn)PWTs均明顯下降,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),EA組大鼠造模后28d PWTs明顯高于CFA組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。CFA組大鼠造模后29d中央?yún)^(qū)運(yùn)動距離、進(jìn)入中央?yún)^(qū)次數(shù)和中央?yún)^(qū)停留時間明顯減少(P<0.05),EA組大鼠中央?yún)^(qū)運(yùn)動距離、進(jìn)入中央?yún)^(qū)次數(shù)和中央?yún)^(qū)停留時間顯著增加,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),CFA組造模后30d進(jìn)入開放臂次數(shù)明顯減少,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。CFA組患側(cè)PKCζ和p-PKCζ蛋白表達(dá)均明顯上升,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),EA組大鼠雙側(cè)PKCζ和p-PKCζ蛋白表達(dá)無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。[結(jié)論]電針可減輕慢性炎性痛大鼠痛感覺和痛情緒行為,但其機(jī)制可能不是通過調(diào)節(jié)ACC中PKCζ表達(dá)來實現(xiàn)。
慢性炎性痛;痛情緒;電針;足三里;昆侖;疼痛;前扣帶皮層;PKCζ
國際疼痛學(xué)會認(rèn)為,“疼痛是一種與組織損傷或潛在的損傷相關(guān)的不愉快的主觀感覺和情緒體驗”。疼痛包含感覺分辨和情緒反應(yīng)兩種成分,其中情緒反應(yīng)又可分為原發(fā)性和繼發(fā)性兩個階段。慢性疼痛是指持續(xù)時間超過半年以上的疼痛,是臨床上常見的癥狀之一,此類疾病的患病率較高,目前大約存在20%~30%的人群正在遭受慢性疼痛的傷害[1,2],并且通常會伴有焦慮、抑郁等情緒障礙,逐步形成疼痛與痛情緒的惡性循環(huán)。
以往研究發(fā)現(xiàn),電針對慢性炎性疼痛均有不同程度的鎮(zhèn)痛效應(yīng)[3,4],而目前電針的研究主要還是痛感覺層面上,電針對痛情緒的研究相對落后。近幾十年的研究表明,前扣帶皮層(Anterior Cingulate Cortex,ACC)作為情緒腦環(huán)路的重要樞紐,在慢性痛情緒反應(yīng)中扮演著重要角色[5,6]。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),谷氨酸受體與痛情緒密切相關(guān),蛋白激酶Cζ(Protein Kinase C zeta,PKCζ)作為N-甲基-D-天冬氨酸受體(N-methyl-D-aspartate,NMDAR)等谷氨酸受體的激活和增強(qiáng)興奮性物質(zhì)[7],在情緒方面發(fā)揮一定作用。研究人員研究發(fā)現(xiàn),運(yùn)用蛋白激酶C(Protein Kinase C,PKC)PKC抑制劑可改善患者精神狀態(tài)[8]。PKCζ是蛋白激酶家族PKC的成員之一,作為PKC非典型亞型蛋白,作者所在的團(tuán)隊研究發(fā)現(xiàn),ACC腦區(qū)內(nèi)PKCζ參與慢性炎性痛痛情緒的調(diào)制[9]415。本文將繼續(xù)研究CFA誘導(dǎo)的慢性炎性痛痛情緒的變化情況,并運(yùn)用電針治療,觀察其對慢性炎性痛大鼠痛情緒行為的干預(yù)作用及其對ACC 中PKCζ活化的調(diào)控作用,初步探索電針干預(yù)痛情緒的ACC區(qū)域PKCζ調(diào)控機(jī)制。
1.1 實驗動物 清潔級健康雄性SD大鼠 (購自上海斯萊克實驗動物有限公司)24只,體質(zhì)量180±20g,由浙江中醫(yī)藥大學(xué)實驗動物中心飼養(yǎng),合格證號為SCXK(滬)2013-0016。飼養(yǎng)期間給予嚙齒類動物標(biāo)準(zhǔn)顆粒飼料 (由實驗動物中心提供)及自由攝食與飲水,溫度(25±2)℃,濕度30%~40%,12h循環(huán)燈光 。
1.2 實驗試劑及儀器 PKCζ抗體:美國Abcam公司,批號:ab59364;p-PKCζ抗體:美國Abcam公司,批號:ab62372;HRP標(biāo)記的山羊抗兔二抗:美國Abcam公司,批號:ab6721;完全弗氏佐劑:美國Sigma公司,批號:SLBK1731V;HRP標(biāo)記的GAPDH(14C10)抗體:Cell Signaling Technology公司,批號:3683;BCA蛋白濃度測定試劑盒:Beyotime公司,批號:P0010;Western blot ECL劑盒:Beyotime公司,批號:P0018;Western 及 IP細(xì)胞裂解液:Beyotime公司,批號:P0013;韓式穴位神經(jīng)刺激儀:HANS-200A,聯(lián)創(chuàng)科技南京濟(jì)生醫(yī)療科技有限公司;華佗牌一次性針灸針:0.25mm×13mm,蘇州醫(yī)療用品廠有限公司;凝膠成像系統(tǒng):Image Quant LAS400型,德國GE公司;動物視頻跟蹤系統(tǒng):SMART V 3.0,深圳市瑞沃德生命科技有限公司。
1.3 分組與造模 大鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)7d,完全隨機(jī)分為空白對照組(N組)、模型對照組(CFA組)、電針治療組(EA組)3組,每組8只。CFA組、EA組大鼠右后足足底皮下注射CFA(0.1ml/只),注射后24h局部出現(xiàn)炎癥反應(yīng),以建立慢性炎性痛模型[9]416;N組大鼠右后足足底皮下注射同等劑量的生理鹽水,以建立對照模型。
1.4 電針干預(yù) 造模后第28d檢測機(jī)械縮足閾前EA組大鼠開始介入電針治療。用0.25mm×13mm毫針針刺雙側(cè)“足三里”穴、“昆侖”穴,進(jìn)針后連接LH韓式穴位神經(jīng)刺激儀進(jìn)行電針刺激。干預(yù)參數(shù):疏密波,頻率2/100Hz,強(qiáng)度起始1mA,10min后調(diào)為1.5mA,10min后再調(diào)為2mA,共30min,1次/d,連續(xù)處理3d。N組、CFA組不進(jìn)行電針干預(yù),僅給予和EA組相同的固定。1.5 足跖縮足閾(paw Withdrawal Thresholds,PWTs)實驗于造模前、造模后 ld、3d、7d、14d、21d、28d 7個時點(diǎn)檢測大鼠患足PWTs的變化,測量時間固定在9:00-17:00,環(huán)境溫度為23℃左右。開始前先將大鼠放置于特定的鐵絲網(wǎng)上(UGO),蓋以透明有機(jī)玻璃照(20cm×20cm×15cm),適應(yīng)環(huán)境直至大鼠安靜(即停止梳毛和探索性活動),約15min。參考Chaplan[10]創(chuàng)建的經(jīng)典up and down法用Von Frey纖維絲(0.4g、0.6g、1.0g、2.0g、4.0g、6.0g、8.0g、15.0g和26.0g)測量。首先從4.0g開始,將Von Frey纖維絲置于大鼠右后足足底中央?yún)^(qū)皮膚(避開足墊),輕微垂直用力至Von Frey絲彎曲成S形,刺激時間每次持續(xù)5-8s,間隔>2min,若大鼠出現(xiàn)縮足/逃逸行為則陽性反應(yīng),記為“X”,換小一級力度的Von Frey絲繼續(xù)刺激;反之以“O”表示,換大一級力度的Von Frey絲繼續(xù)刺激,直到出現(xiàn)第一對不同符號作為前兩個有效符(即“XO”或“OX”)之后再連續(xù)重復(fù)測量四次,如可得到“OOOXXOOX”的序列,以10xf+kδ/10000公式(xf=最后一個有效符號所在的Von Frey纖維絲上的log值,k=陰性或陽性反映符號排列所代表的值,δ=所有刺激強(qiáng)度log均差,該實驗中是0.231)計算痛閾值,若連續(xù)5次測量均為陰性反應(yīng)則痛閾值為26g,反之若均為陽性反應(yīng)則痛閾值為0.4g。
1.6 曠場實驗測試 各組大鼠造模后29d電針干預(yù)結(jié)束后進(jìn)行,操作間保持較暗的光線,避免直射光線,室溫25度左右,濕度適宜,環(huán)境安靜。先將待測大鼠放入實驗環(huán)境中2h以適應(yīng)環(huán)境,調(diào)整好攝像頭,開始時將大鼠輕輕放入曠場實驗箱正中格中(大鼠頭部背對實驗者)即進(jìn)行攝像,記10min探索情況,用SMART V3.0動物視頻跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行分析。分析時將曠場劃為16個格子,中間4個為中央?yún)^(qū),其他12格為周圍區(qū),計算10min內(nèi)大鼠在曠場內(nèi)總運(yùn)動距離、中央?yún)^(qū)運(yùn)動距離、進(jìn)入中央?yún)^(qū)次數(shù)和中央?yún)^(qū)停留時間。每只大鼠測量前用10%酒精清洗方箱內(nèi)壁及底面以減少實驗誤差。
1.7 高架O迷宮試驗測試 各組大鼠造模后30d電針干預(yù)結(jié)束后進(jìn)行,環(huán)境要求及適應(yīng)條件同曠場實驗,開始時將大鼠迅速放置于迷宮閉合臂與開放臂交界處,其頭面向開放臂,記錄5min探索情況,使用SMART V3.0動物視頻跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行分析,分析時將高架O迷宮分成4個臂,2個為閉合臂,2個為臂,計算5min內(nèi)大鼠在迷宮內(nèi)的總運(yùn)動距離、開放臂運(yùn)動距離、進(jìn)入開放臂的次數(shù)和開放臂停留時間百分比。每只大鼠測量前用10%酒精清洗方箱內(nèi)壁及底面以減少實驗誤差。
1.8 免疫印跡法檢測ACC內(nèi)PKCζ、p-PKCζ水平所有組別大鼠在造模后30d高架O迷宮實驗結(jié)束后立即處死并取材:大鼠行水合氯醛(0.35ml/100g)腹腔麻醉,參照 Paxinos-Watson大鼠腦立體定位圖譜快速取得左右兩側(cè)ACC,4℃生理鹽水經(jīng)心臟灌注,直至流出液體為澄清液體。冰上剪取雙側(cè)ACC,立即經(jīng)液氮速凍,-80℃冰箱中保存?zhèn)溆谩8鹘M雙側(cè)ACC分別放入離心管中稱量,加入1ml預(yù)冷的裂解液(碧云天RIPA、蛋白酶抑制劑PMSF、磷酸酶抑制劑),每10mg新鮮組織加入100μl裂解液,冰浴中充分超生粉碎,4℃冰箱中靜置0.5h后放入4℃高速離心機(jī)12000rpm離心10min,提取上清液測定量蛋白濃度。以20μg上樣量為標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)各樣本的總蛋白濃度,計算蛋白上樣體積,加入等體積的2×上樣緩沖液,98℃水浴變性10min,采用10%SDS-PAGE分離膠,5%濃縮膠SDSPAGE,室溫聚合30min。電泳以每泳道20μg蛋白上樣量,先加至80V,約 40min,再調(diào)至120V約1h20min。電泳結(jié)束后用PVDF膜進(jìn)行半干轉(zhuǎn)印:恒壓15v,45min。轉(zhuǎn)印完將PVDF膜放在5%脫脂奶粉室溫封閉1h;加入相應(yīng)一抗(用TBST緩沖液稀釋):兔抗大鼠PKCζ單克隆抗體(1:500)、兔抗大鼠p-PKCζ單克隆抗體(1:1000)和兔抗大鼠GAPDH單克隆抗體(1: 1000),4℃孵育過夜,TBST緩沖液室溫?fù)u床上洗膜10min×3次;加入相應(yīng)的辣根過氧化物酶標(biāo)記山羊抗兔IgG(1:5000),二抗室溫孵育1h,TBST緩沖液搖洗10min×3次;GAPDH直接顯色,拍片,其余用TBST緩沖液搖洗10min×3次;用Western blot ECL顯色液室溫避光反應(yīng)5min和ImageQuant LAS 4000凝膠圖像分析系統(tǒng)進(jìn)行拍片;Image Quant TL軟件對目的蛋白條帶和內(nèi)參條帶的灰度值進(jìn)行分析,按相對灰度值=目的蛋白的灰度值/GAPDH灰度值,計算每組目的蛋白相對表達(dá)量。
1.9 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS17.0統(tǒng)計學(xué)軟件處理,實驗數(shù)據(jù)均以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤(x±s.e.m)表示。多組間比較采用單因素方差分析(ANOVA);組間兩兩比較,方差齊性時采用LSD檢驗,方差不齊時采用Dunnett’s T3檢驗;均以P<0.05作為差異有統(tǒng)計學(xué)意義的檢驗標(biāo)準(zhǔn)。
2.1 電針對CFA大鼠患側(cè)PWTs的影響 造模前各組間PWTs無明顯差異(P>0.05)。 造模后1d,CFA組、EA組PWTs明顯低于同時間點(diǎn)N組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),提示CFA成功誘發(fā)大鼠患側(cè)足趾痛覺異常。造模后第3d、7d、14d、21d和28d,CFA組大鼠PWTs均明顯低于N組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),說明造模后的28d之內(nèi)大鼠一直處于CFA引起的痛覺異常過程中。 在造模后28d接受電針治療后,EA 組PWTs明顯高于同時點(diǎn)CFA組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),但是與同期N組大鼠無差異。見圖1。
2.2 曠場實驗觀察大鼠造模后不同時間點(diǎn)行為學(xué)變化及電針的干預(yù) 造模后29d,與N組相比,CFA組大鼠在曠場內(nèi)中央?yún)^(qū)運(yùn)動距離、進(jìn)入中央?yún)^(qū)次數(shù)以及中央?yún)^(qū)停留時間明顯減少,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),表明CFA組大鼠出現(xiàn)情緒異常。與CFA組相比,EA組大鼠在曠場內(nèi)的中央?yún)^(qū)運(yùn)動距離、中央?yún)^(qū)停留時間和進(jìn)入中央?yún)^(qū)的次數(shù)明顯增加,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。 三組大鼠總運(yùn)動距離差異無統(tǒng)計學(xué)(P>0.05),表明大鼠造模前后與治療前后探索能力無顯著區(qū)別。見圖2。
2.3 高架O迷宮觀察造模后不同時間點(diǎn)行為學(xué)變化及電針的干預(yù) 造模后30d,與N組相比,CFA組大鼠進(jìn)入開放臂次數(shù)明顯減少,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。兩組總運(yùn)動距離、開放臂運(yùn)動距離和開放臂停留時間百分比無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。與CFA組相比,EA組各項指標(biāo)均無明顯統(tǒng)計學(xué)差異。見圖3。
圖1 各組大鼠患側(cè)足跖縮足閾各時點(diǎn)變化情況(±s.e.m,g)Fig.1 Comparison of the ipsilateral PWTs of rats in each group at each time point(±s.e.m,g)
圖2 D29電針對CFA大鼠曠場行為的影響Fig.2 Effect of EA on the open field test of rats on D29
2.4 電針對CFA大鼠雙側(cè)ACC內(nèi)PKCζ和p-PKCζ蛋白表達(dá)的影響 可見大鼠雙側(cè)ACC PKCζ和p-PKCζ條帶及其蛋白表達(dá)狀圖。造模后30d,與N組相比,CFA組大鼠患側(cè)PKCζ和p-PKCζ蛋白表達(dá)明顯上升,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。其健側(cè)PKCζ蛋白表達(dá)有所上升,但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。與CFA組相比,EA組的患側(cè)PKCζ、p-PKCζ蛋白表達(dá)有下降表現(xiàn),但無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);其健側(cè)PKCζ、p-PKCζ蛋白表達(dá)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見圖4和圖5。
圖3 D30電針對CFA大鼠高架O迷宮行為的影響Fig.3 Effect of EA on the elevated O maze test of rats on D30
圖4 各組大鼠雙側(cè)ACC內(nèi)PKCζ蛋白的相對表達(dá)Fig.4 Relative protein expression of PKCζ in bilateral ACC of rats in each group
近幾年,CFA誘導(dǎo)的慢性炎性痛痛情緒改變相關(guān)研究得到了普遍的關(guān)注。足底注射CFA后可以產(chǎn)生持久而穩(wěn)定的炎性痛疼痛,成為經(jīng)典的慢性炎性痛模型。該模型伴發(fā)痛情緒行為學(xué)改變常見的實驗方法有曠場實驗、高架O迷宮或十字迷宮實驗、糖水試驗、社交實驗、強(qiáng)迫游泳實驗等。由于疼痛模型涵蓋了痛覺和痛情緒兩方面,因此評價需要從感覺和情緒兩方面闡述。研究表明經(jīng)典CFA注射模后1d縮足閾值達(dá)到最低,之后逐漸升高,至28d大鼠縮足閾值低于正常值[11]。另有研究表明CFA造模后2-4周大鼠出現(xiàn)痛情緒[12]。本實驗研究結(jié)果顯示在痛感覺層面,模后1d明顯低于正常值,模后7d達(dá)到最低,至28d仍然持續(xù)疼痛,與經(jīng)典模型的持續(xù)時間一致。在痛情緒層面,慢性炎性痛大鼠中央?yún)^(qū)運(yùn)動距離下降、進(jìn)入次數(shù)和停留時間減少,提示大鼠產(chǎn)生了痛情緒。然而在本研究中,大鼠在高架O迷宮中僅有進(jìn)入中央?yún)^(qū)的次數(shù)減少,痛情緒產(chǎn)生不明顯,分析大鼠可能于模后28d為痛情緒產(chǎn)生的高峰。上述結(jié)果成功誘導(dǎo)了大鼠慢性炎性痛痛情緒模型。
圖5 各組大鼠雙側(cè)ACC內(nèi)p-PKCζ蛋白的相對表達(dá)Fig.5 Relative protein expression of p-PKCζ in bilateral ACC of rats in each group
目前,在哺乳動物中發(fā)現(xiàn)PKC超家族12個亞型,根據(jù)不同亞型在結(jié)構(gòu)和功能上的特點(diǎn),可將PKC分為三組:經(jīng)典型PKC(conventional PKC,cPKC)、新奇型PKC(novel PKC,nPKC)和非經(jīng)典型PKC(atypical PKC,aPKC),其中PKCζ因其與人的PKCι和鼠的PKCλ結(jié)構(gòu)相似,共同組成非典型PKC家族[13]。一般認(rèn)為,PKC以非活性分布于細(xì)胞溶質(zhì)中,當(dāng)細(xì)胞接收刺激時產(chǎn)生三磷酸肌醇(IP3)和二酰甘油(DAG)。DAG使PKC從細(xì)胞漿轉(zhuǎn)至細(xì)胞膜,IP3使內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的Ca2+濃度升高,Ca2+使PKC構(gòu)象發(fā)生變化以利于其催化區(qū)的絲氨酸/蘇氨酸位點(diǎn)被磷酸化從而導(dǎo)致PKC激活[14]。目前,多項研究表明PKC及其磷酸化形式p-PKC與情緒有關(guān):有研究發(fā)現(xiàn)ACC注射PKCζ抑制劑ZIP可抑制神經(jīng)損傷所致的痛情緒,但對神經(jīng)病理性疼痛大鼠的痛閾無影響[15]。生理病理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)神經(jīng)素顆粒PKC磷酸化和谷氨酸受體PKC磷酸化在狂躁情緒中表達(dá)明顯增加,而使用抗興奮性藥物能減緩狂躁情緒的發(fā)展,并且患者大腦組織中p-PKC表達(dá)也顯著減少[16]。筆者之前的研究結(jié)果顯示:PKCζ及與慢性炎性疼痛痛情緒密切相關(guān)。本實驗研究觀察到造模后30d,患側(cè)PKCζ及其磷酸化形式蛋白p-PKCζ蛋白表達(dá)明顯增多,說明PKCζ的活化參與了慢性炎性疼痛形成,而這種疼痛的形成可能與增加PKCζ表達(dá)有關(guān)。
電針被廣泛用于各種疾病的治療。臨床上又以持續(xù)性或慢性疼痛治療效果更佳。目前現(xiàn)有的電針鎮(zhèn)痛效應(yīng)和機(jī)制多從疼痛感覺的角度出發(fā),主要通過離子通道、受體和相關(guān)神經(jīng)遞質(zhì)或調(diào)節(jié)蛋白的分析來闡述機(jī)理[17,18]。近來,大量臨床研究證明電針對不良情緒有良好的調(diào)節(jié)作用[19,20]。電針在緩解炎性痛的同時也緩解了大鼠的痛情緒[21,22]。本實驗研究顯示,CFA慢性炎性痛模型成功建立后29d,EA組大鼠在曠場內(nèi)的中央?yún)^(qū)運(yùn)動距離、中央?yún)^(qū)停留時間和進(jìn)入中央?yún)^(qū)的次數(shù)明顯增加(P<0.01)。表明電針在一定程度上可緩解CFA所致的痛情緒。本實驗還檢測了電針對CFA大鼠ACC 內(nèi)PKCζ及其磷酸化形式蛋白表達(dá)的變化,結(jié)果顯示電針組的相對表達(dá)量與模型組比較無統(tǒng)計學(xué)差異,原因可能有以下情況:①大鼠樣本量不足導(dǎo)致實驗結(jié)果有較大誤差,從而不能檢測到電針下調(diào)PKCζ和p-PKCζ蛋白表達(dá)的作用;②電針對PKCζ的干預(yù)作用可能不在ACC水平上。
綜上所述,電針對慢性炎性痛痛情緒大鼠存在一定的調(diào)節(jié)作用,但其調(diào)節(jié)機(jī)制與ACC水平PKCζ蛋白高表達(dá)不相關(guān)。本實驗研究電針對不同病理模型和動物不同生理狀態(tài)下調(diào)節(jié)途徑可能有所不同,究竟電針是否是通過ACC內(nèi)PKCζ通路調(diào)節(jié)痛情緒還有待繼續(xù)研究,今后本團(tuán)隊也將繼續(xù)對慢性痛痛情緒行為及機(jī)制進(jìn)行進(jìn)一步研究,為臨床治療慢性痛引發(fā)的情緒障礙提供一定的科學(xué)依據(jù)。
References:
[1] Wong WS,Fielding R.The co-morbidity of chronic pain, insomnia,and fatigue in the general adult population of Hong Kong:Prevalence and associated factors[J].Journal of Psychosomatic Research,2012,73(1):28-34.
[2] 張文祥,倪家驤.慢性疼痛與抑郁焦慮關(guān)系的研究進(jìn)展[J].疑難病雜志,2009,12(8):764-766. ZHANG Wenxiang,NI Jiaxiang.Research Progress on the relationship between chronic pain and depression and anxiety[J].Chinese Journal of Difficult and Complicated Cases,2009,12(8):764-766.
[3]楊金蓉,宋開源,梁繁榮,等.電針對佐劑性關(guān)節(jié)炎大鼠炎區(qū)炎癥介質(zhì)含量的影響 [J].成都中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報,1999,22 (1):48-49. YANG Jinrong,SONG Kaiyuan,LIANG Fanrong,et al. Effect of electroacupuncture on inflammatory media content in rats with adjuvant arthritis inflammation[J].Journal of Chengdu of Chinese medical University,1999,22(1):48-49.
[4]ZHANG Ruixin,LAO Lixing,REN Ke,et al.Mechanisms of Acupuncture-Electroacupuncture on Persistent Pain[J]. Anesthesiology,2011,120(2):482-503.
[5]CAO H,GAO YJ,REN WH,et al.Activation of extracellular signal-regulated kinase in the anterior cingulate cortex contributes to the induction and expression of affective pain[J].J Neurosci,2009,29(10):17-21.
[6] YAN N,GAO B,XU J,et al.Glutamatergic activation of anterior cingulate cortex mediates the affective component of visceral pain memory in rats[J].Neurobiol Learn Mem, 2012,97(1):64-156.
[7] 雷留根.痛厭惡“情緒”的神經(jīng)機(jī)制——相關(guān)的中樞結(jié)構(gòu)及谷氨酸受體[D].上海:中國科學(xué)院研究生院(上海生命科學(xué)院植物生理生態(tài)所),2004:37-41. LEI Liugen.Neural mechanisms of emotional pain-related central structure and glutamate receptors[D].Shanghai: Chinese Academy of Sciences(Institute of Plant Physiology&Ecology),2004:37-41.
[8]XIAO Z,Jaiswal M,Deng PY,et al.Requirement of phospho-lipase C and protein kinase C in cholecystokininmediated facilitation of NMDA channel function and anxiety-like behavior[J].Hippocampus,2012,22(6):1438-1450.
[9] 杜俊英,溫存,邵曉梅,等.前扣帶皮層區(qū)域磷酸激酶Czeta在弗氏完全佐劑致炎性痛大鼠情緒反應(yīng)中的作用[J].中國實驗動物學(xué)報,2016,24(4):415-421. DU Junying,WEN Cun,SHAO Xiaomei,et al.The role of PKCzeta-expression in the emotional response to complete Freund’s adjuvant-induced inflammatory pain[J]. ACTA Laboratorium Animalis Scientia Sinica,2016,24(4): 415-421.
[10]Chaplan S R,Bach F W,Pogrel J W,et a1.Quantitative assessment of tactile allodynia in the rat paw[J].J Neurosci Meth,1994,53(1):55-63.
[11]REN K,Ronald D.Inflammatory Models of Pain and Hyperalgesia[J].Ilar J,1999,40(3):111-118.
[12]劉志文.加巴噴丁對慢性炎性痛大鼠引起的認(rèn)知功能改變和負(fù)性情緒的影響[D].長沙:中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院研究所, 2012:1-26. LIU Zhiwen.The Effect of Gabapentin Administration on theCognitiveFunction Changeand NegativeEmotion Caused by Chronic Inflammation Pain Rats[D].Changsha:Study The institute of Second Xiangya Hospital of Central South Univerdity,2012:1-26.
[13]WU Jing,Liu Shuye,Fan Zhijuan,et al.A novel and selective inhibitor of PKC ζ potently inhibits human breast cancer metastasis in vitro and in mice[J].Tumor Biology, 2016,37(6):8391-8401.
[14]Takaaki Hirai,Kazuhiro Chida.Protein Kinase Cζ(PKCζ): Activation Mechanisms and Cellular Functions[J].J Biochem,2003,133(3):1-7.
[15]Fabien Marchand,Richard D’Mello,Ping K Yip,et al. Specific involvement of atypical PKCζ/PKMζ in spinalpersistent nociceptive processing following peripheral inflammation in rat[J].Molecular Pain,2011,7(86):1-18.
[16]LIU Huan,LIU ShenBin,LI Qian,et al.Downregulation of Spinal G Protein-Coupled Kinase 2 Abolished the Antiallodynic Effect of Electroacupuncture[J].Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine,2015(10):1-7.
[17]King T,Qu C,Okun A,et a1.Contribution of PKMζdependent and in dependent amplification to components of experimental neuropathic pain[J].Pain,2012,153(6): 1263-1273.
[18]梁宜,方劍喬,房軍帆,等.中樞NMDA受體在疼痛中的作用及電針的干預(yù)研究[J].浙江中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報,2012,36(1): 109-112. LIANG yi,FANG Jianqiao,FANG Junfan,et al.Central NMDA in pain and intervention on ele-acupuncture[J]. Journal of Zhejiang Chinese Medical University,2012,36 (1):109-112.
[19]Kondo T,Kawamoto M.Acupuncture and moxibustion for stress-related disorders[J].Biopsychosoc Med,2014,8(1): 1-7.
[20]Chen J,Lin W,Wang S,et al.Acupuncture/electroacupuncture enhances anti-depressant effect of Seroxat:the Symptom Checklist-90 scores[J].Neural Regen Res, 2014,9(2):213-22.
[21]LiQ,Yue N,Liu SB,etal.Effects ofchronic electroacupuncture on depression-and anxiety-like behaviors in rats with chronic neuropathic pain[J].Evid Based Complement Alternat Med,2014(2014):158987.
[22]Zhang Y,Meng X,Li A,et al.Acupuncture alleviates the affective dimension of pain in a rat model of inflammatory hyperalgesia[J].Neurochem Res,2011,36(11):2104-2010.
The Regulated Mechanism of Electroacupuncture on Emotional Pain with PKCζ in Anterior Cingulated Cortex of Rats with CFA Chronic Inflam-matory Pain
WEN Cun,DU Junying,FANG Junfan,et al The Third Clinical Medical College,Zhejiang Chinese Medical University,Hangzhou(310053),China
[Objective]To observe the intervention effect of electroacupuncture(EA)on pain-relative behaviour and it’s regulation of Protein Kinase C zeta (PKCζ)in anterior cingulated cortex(ACC)of rats with CFA chronic inflammatory pain.[Methods]Healthy male Sprague-Dawley(SD)rats were randomly divided into three groups:N group,CFA group and EA group,each group contained 8 rats.Rat chronic inflammatory pain model was established by CFA.EA was administered at bilateral points Zusanli(ST36)and Kunlun(BL60)once every day for consecutive 3 days.Paw withdraw thresholds(PWTs)were measured before CFA injection,as well as at 1,3,7,14,21,28 days after CFA injection.The open-field test and elevated-zero-maze test were respectively observed the emotional behavior of rats on 29d,30d.The protein expression of PKCζ and p-PKCζ in bilateral ACC was detected by western blot.[Result]There were no statistical significant differences of PWTs among the three groups before injecting CFA(P>0.05).PWTs in CFA group was significantly lower at every time after CFA injection(P<0.01).PWTs in EA group were significantly higher on 28d(P<0.05).The distances in central zone,entries in central zone and times in central zone in CFA group on 29d were significantly lower than N group,with differences of statistical meaning(P<0.05).The distances in central zone, entries in central zone and times in central zone in EA group were significantly higher(P<0.01).Entries in open arms in CFA group on 30d were significantly lower(P<0.05).The protein expression of PKCζ and p-PKCζ in ipsilateral ACC of CFA rats on 30d were increased with obvious significance(P<0.05).The expression of PKCζ and p-PKCζ in contralateral ACC of EA rats didn’t have statistical significance(P>0.05).[Conclusion]EA could relieve chronic inflammatory pain and pain-relative behaviour induced by CFA,but its mechanism might not be through adjusting the protein expression of PKCζ in ACC.
chronic inflammatory pain;emotional pain;electroacupuncture;Zusanli;Kunlun;pain;anterior cingulate cortex;PKCζ
R331
A
1005-5509(2017)01-0026-08
10.16466/j.issn1005-5509.2017.01.004
2016-09-30)
國家自然科學(xué)基金自助項目(81574056,81603690);浙江省自然科學(xué)基金(LQ15H270003);浙江省科技廳公益性(實驗動物平臺)(2016C37135);浙江省醫(yī)藥衛(wèi)生科技項目一般項目(2015KYB281)
Fund projects:Program was supported by national natural science foundation(81574056,81603690);Natural Science Foundation of Zhejiang Province(LQ15H270003);Public Projects of Science Technology Department of Zhejiang Province(Laboratory animals Plant)(2016C37135);Projects of medical and health technology common program in Zhejiang Province(2015KYB281)
方劍喬,E-mail:fangjianqiao7532@163.com;邵曉梅,E-mail:751257894@qq.com