黃洋 溫麗麗 歐陽(yáng)漢棟 陳東泰 李強(qiáng) 曾維安
作者單位:510060 廣東 中山大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院麻醉科
SNL大鼠鞘內(nèi)注射KB-R7943的鎮(zhèn)痛作用研究
黃洋 溫麗麗 歐陽(yáng)漢棟 陳東泰 李強(qiáng) 曾維安
作者單位:510060 廣東 中山大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院麻醉科
目的 評(píng)價(jià)SNL大鼠鞘內(nèi)注射KB-R7943的鎮(zhèn)痛作用,并探討其可能的機(jī)制。方法 選取成年雄性SD大鼠(180~220 g),建立SNL模型,通過測(cè)定機(jī)械痛閾選取SNL模型建立成功的大鼠,采用免疫熒光檢測(cè)其手術(shù)側(cè)L4~6脊髓背角鈉鈣交換蛋白(sodium calcium exchanger,NCX)定位情況;成年雄性SD大鼠進(jìn)行鞘內(nèi)置管,置管成功后1周,制作SNL模型,于SNL模型建立的第7天給予鞘內(nèi)注射不同劑量(5μg、10μg、20μg)KB-R7943以及1%DMSO對(duì)照溶劑,通過行為學(xué)檢測(cè)其鞘內(nèi)注射后引起的機(jī)械痛閾和熱痛閾變化;記錄成年雄性SD大鼠脊髓背角C纖維誘發(fā)電位,給予坐骨神經(jīng)強(qiáng)直電刺激誘發(fā)C纖維電位長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)(long-term potentiation,LTP),局部脊髓表面給予KB-R7943以及1%DMSO對(duì)照溶劑,記錄C纖維電位LTP的幅度變化。結(jié)果 NCX表達(dá)在大鼠L4~6脊髓背角淺層的C纖維投射區(qū)內(nèi)。SNL大鼠在術(shù)后第7天給予鞘內(nèi)注射NCX反向轉(zhuǎn)運(yùn)抑制劑KB-R7943,KB-R7943注射組大鼠手術(shù)側(cè)足底的機(jī)械痛閾及熱痛閾均高于溶劑組(P<0.05),其抑制作用與劑量呈正相關(guān)。大鼠誘發(fā)脊髓C纖維電位LTP后,給予局部孵育KB-R7943后可降低C纖維電位幅度,單純給予溶劑不會(huì)影響C纖維電位幅度。結(jié)論 SNL大鼠鞘內(nèi)注射KB-R7943具有劑量依賴性的抗神經(jīng)病理性疼痛作用,其機(jī)制與抑制大鼠脊髓背角內(nèi)的NCX反向轉(zhuǎn)運(yùn)功能,并抑制脊髓背角C纖維誘發(fā)電位的長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)有關(guān)。
神經(jīng)病理性疼痛;癌癥疼痛;KB-R7943;鈉鈣交換蛋白;鞘內(nèi)注射;長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)
神經(jīng)病理性疼痛(n europathic pain,NPP)是由損傷、病毒感染或退行性病變引起的病理性疼痛,是腫瘤的一種慢性疼痛方式,以自發(fā)性疼痛、痛覺過敏和痛覺超敏為主要特點(diǎn),是目前慢性疼痛最主要的病因[1]。其產(chǎn)生的機(jī)制主要是神經(jīng)損傷或病毒感染后,神經(jīng)元表面受體、離子通道改變以及神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)膠質(zhì)細(xì)胞激活釋放炎癥介質(zhì)等作用于神經(jīng)元,引起神經(jīng)系統(tǒng)的初級(jí)傳入神經(jīng)元敏感性和中樞神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)元敏感性增加,包括中樞敏化和外周敏化[1-2]。有實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)鞘內(nèi)注射喹巴因?qū)ι窠?jīng)病理性疼痛的大鼠具有良好的鎮(zhèn)痛作用[3]。喹巴因是一種Na+/Ka+-ATP酶抑制劑,屬于強(qiáng)心苷類化合物,同時(shí)還具有抑制鈣鈉交換蛋白(sodium calcium exchanger,NCX)反向轉(zhuǎn)運(yùn)的功能。目前已有研究證明鞘內(nèi)注射Na+/Ka+-ATP酶抑制劑(如蟾毒靈)具有抑制疼痛中樞敏感化作用[4],然而到目前為止尚未有研究闡明NCX與神經(jīng)病理性疼痛的關(guān)系。鞘內(nèi)注射喹巴因?qū)ι窠?jīng)病理性疼痛的鎮(zhèn)痛作用是否與抑制鈣鈉交換蛋白的反向轉(zhuǎn)運(yùn)功能有關(guān)尚不知曉,因此我們猜測(cè)NCX可能是神經(jīng)病理性疼痛治療的新靶點(diǎn)。本研究通過行為學(xué)、分子生物學(xué)、電生理方法測(cè)定KB-R7943的鎮(zhèn)痛作用及其可能的作用機(jī)制。
1.1 動(dòng)物模型的制備
大鼠分籠飼養(yǎng),自由攝水、攝食,并維持12 h/12 h晝夜的循環(huán)光照。所有行為學(xué)測(cè)試在11∶00至17∶00間進(jìn)行,大鼠在實(shí)驗(yàn)前適應(yīng)環(huán)境1周以降低應(yīng)激相關(guān)的疼痛效應(yīng)。每天和實(shí)驗(yàn)開始前觀察所有大鼠有無體重減輕、毛發(fā)脫落、排泄物異常、探索行為減退和厭食等。1.1.1 SNL大鼠的制備 選取健康成年雄性SD大鼠33只(180~220 g),隨機(jī)分為免疫熒光實(shí)驗(yàn)組18只(均制作SNL模型),Western blot實(shí)驗(yàn)組15只(3只行假手術(shù)、12只制作SNL模型)。
大鼠腹腔注射400mg/kg水合氯醛(100mg/mL),麻醉后取俯臥位,在左側(cè)腰背部區(qū)消毒剃干凈毛發(fā),取1.5~2 cm長(zhǎng)皮膚切口逐步鈍性分離軟組織和肌肉,在中央暴露左側(cè)L5脊神經(jīng)用4.0絲線結(jié)扎并在結(jié)扎處遠(yuǎn)端剪斷該神經(jīng),具體步驟參考文獻(xiàn)[5]。結(jié)扎過程中小心分離和暴露周圍的脊神經(jīng),以防結(jié)扎錯(cuò)誤。觀察大鼠在結(jié)扎過程中的異常情況,如果出現(xiàn)體動(dòng)或撕咬等蘇醒癥狀,按需要追加水合氯醛。手術(shù)操作過程需注意保暖和遮擋,防止在麻醉和暴露術(shù)野過程中熱量和水分過度散失。SNL模型手術(shù)完成后,擦拭干凈肌肉和皮膚組織。用3.0和4.0絲線逐層縫合,消毒表皮。
1.1.2 鞘內(nèi)置管SNL大鼠的制備 選取健康成年雄性大鼠33只(180~220 g),隨機(jī)分為行為學(xué)組24只,其中1%DMSO溶劑組6只、5μg KB-R7943組6只、10μg KB-R7943組6只,20μg KB-R7943組6只;Western blot組9只,其中1%DMSO溶劑組3只,20μg KB-R7943注射后1 h組3只,20μg KB-R7943注射后2 h組3只。
大鼠腹腔注射400mg/kg水合氯醛(100mg/mL),麻醉后取俯臥位,在腰背部區(qū)消毒剃干凈毛發(fā),沿脊柱棘突取長(zhǎng)2~2.5 cm的皮膚切口逐步鈍性分離軟組織和肌肉,在第3、第4腰椎小關(guān)節(jié)結(jié)合處,向上置入PE-10導(dǎo)管,導(dǎo)管另一端經(jīng)皮下隧道于頸部引出,固定并封堵,具體過程參考改良Yaksh法鞘內(nèi)置管[6]。隨后擦拭干凈肌肉和皮膚組織。用3.0和4.0絲線逐層縫合,消毒表皮。術(shù)后第2天經(jīng)PE-10導(dǎo)管注入2%鹽酸利多卡因,如注射后大鼠下肢出現(xiàn)可恢復(fù)性癱瘓則說明置管成功,偏側(cè)癱瘓和不出現(xiàn)癱瘓的置管大鼠則舍去。鞘內(nèi)置管模型成功的大鼠在置管術(shù)后1周進(jìn)行SNL模型制備,制備方法同上。
1.2 KB-R7943的配制和鞘內(nèi)注射
利用1%DMSO溶液將KB-R7943(英國(guó)Tocris生物科技公司生產(chǎn))溶解配制成濃度為1μg/μL的KB-R7943原液,SNL大鼠鞘內(nèi)置管模型建立成功后分為4組,每組6只,分別為(1%DMSO)溶劑組9只(其中6只用于行為學(xué)檢測(cè),3只用于Western blot檢測(cè))、5μg KB-R7943組6只、10μg KB-R7943組6只、20μg KB-R7943組12只(其中6只用于行為學(xué)檢測(cè),6只用于Western blot檢測(cè))。SNL模型建立后第7天給予上述溶液鞘內(nèi)注射,根據(jù)其劑量不同分別抽取KB-R7943原液,并將注射的體積均配制為20μL,注射后用于行為學(xué)檢測(cè)和Western blot檢測(cè)。
1.3 痛閾的測(cè)定
采用up-down法計(jì)算大鼠機(jī)械痛閾[7]。大鼠置于透明有機(jī)玻璃箱,底部為1 cm×1 cm鐵絲網(wǎng),采用von Frey纖維絲(Ugo Basile,意大利)刺激大鼠右后肢足底中部,出現(xiàn)抬足、躲避或舔腳動(dòng)作則為陽(yáng)性反應(yīng),纖維絲彎曲90°無抬足反應(yīng)則為陰性反應(yīng)。von Frey纖維絲壓力值分別為0.45 g、0.70 g、1.20 g、2.00 g、3.63 g、5.65 g、8.50 g、15.10 g,每次至少間隔30 s。初始刺激強(qiáng)度為2.00 g,若出現(xiàn)陰性反應(yīng),選擇高一級(jí)強(qiáng)度3.63 g;若出現(xiàn)陽(yáng)性反應(yīng),則選擇低一級(jí)強(qiáng)度1.20 g,依此類推,直至出現(xiàn)可誘發(fā)陽(yáng)性或陰性反應(yīng)相鄰的2個(gè)刺激強(qiáng)度后,繼續(xù)依序測(cè)定4次。采用內(nèi)推法計(jì)算每只大鼠50%機(jī)械縮足痛閾作為機(jī)械痛閾,公式為50% MWT(g)=[10(Xf+κδ)]/10 000(Xf為最后一次刺激強(qiáng)度;κ為不同刺激方式系數(shù),在內(nèi)推法表格中查找;δ為各刺激強(qiáng)度取對(duì)數(shù)后間距的平均值,δ=0.179)。
參照Hargreaves等[8]的方法測(cè)定熱痛閾。采用爪熱痛覺測(cè)試儀(U go 37370,意大利),將大鼠置于3 mm厚玻璃板上,熱輻光源照射右后肢足底中部,記錄從照射到出現(xiàn)縮足反應(yīng)的時(shí)間,反映熱痛閾,連續(xù)測(cè)定3次,每次間隔5min,單次照射時(shí)間不超過25 s,取其平均值。
1.4 免疫熒光雙染法檢測(cè)脊髓背角NCX的表達(dá)定位
取SNL模型建立后第7天的大鼠18只,腹腔注射400mg/kg水合氯醛(100mg/mL)麻醉,且經(jīng)心臟灌注磷酸鈉緩沖的5mmol/L 0.9%(w/v)生理鹽水200mL(PBS,pH 7.3),然后以500 mL的4%(w/v)多聚甲醛灌注。灌注完成后,取材的組織(L4-6節(jié)段脊髓)在4%(w/v)多聚甲醛中固定30min,轉(zhuǎn)入30%蔗糖中脫水2 d,櫻花SAKURA冷凍包埋劑包埋,并通過冷凍切片機(jī)制備為脊髓20μm厚的切片,在0.3%Triton X-100以2%山羊血清室溫封閉1h。小鼠分為6組,每組3只。脊髓切片分為NCX1+NF200、NCX1+NUEN、NCX1+I(xiàn)B4、NCX2+NF200、NCX2+NUEN、NCX2+I(xiàn)B4。一抗分別為NCX1-2兔IgG(1∶400;Santa cruz,USA)、抗Neu n小鼠IgG(1∶400;Chemicon,Temecula,CA,USA)、抗NF200小鼠IgG(1∶500;Chemicon,Temecula,CA,USA)、抗IB4小鼠IgG(1∶200;Chemicon,Temecula,CA,USA),4°C過夜。PBS洗凈多余的未結(jié)合抗體,重復(fù)3次。分別添加二抗,羊-抗-兔 Cy3紅色(1∶500,Beijing Zhongshan Golden Bridge Biotechnology Co,中國(guó))和羊-抗-小鼠FITC(1∶800,Beijing Zhongshan Golden Bridge Biotechnology Co,中國(guó))。標(biāo)記后的切片應(yīng)用尼康(Tokyo,Japan)免疫熒光顯微鏡和CCD成像技術(shù)采集熒光信號(hào)。
1.5 脊髓背角場(chǎng)電位記錄
雄性SD大鼠(180~220 g)腹腔注射烏拉坦(1.5 g/kg)麻醉后,改仰臥位,行氣管切開術(shù),插入氣管導(dǎo)管,保持大鼠自主呼吸通暢,隨后改為俯臥位,切除胸12~腰1(T12/L1)腰椎板和棘突,暴露脊髓的腰膨大部分(L4~6節(jié)段脊髓),游離大鼠左側(cè)坐骨神經(jīng)。手術(shù)完成后將大鼠固定在立體定位儀,拉起大鼠左腿皮瓣,用縫線固定在外支架形成觀察槽,注入37℃石蠟油覆蓋暴露的坐骨神經(jīng),使用雙極綠化銀電極勾住坐骨神經(jīng),兩電極間距0.5 cm。暴露的脊髓上下節(jié)段各用一對(duì)脊柱架固定,將瓊脂與生理鹽水混合,放入微波爐加熱融化,制成1.5%液態(tài)瓊脂,冷卻至37℃后,將瓊脂澆注在暴露的脊髓表面,瓊脂凝固后,將覆蓋在腰膨大表面的瓊脂挖除,在顯微鏡下用尖鑷挑開脊膜,暴露脊髓。
按Liu等[9]描述的方法記錄脊髓背角C纖維誘發(fā)電位,通過氯化銀雙極電極刺激左側(cè)坐骨神經(jīng),誘發(fā)脊髓背角場(chǎng)電位。用尖端直徑1~2μm的鎢絲微電極(World Precision Instruments,USA,電阻0.5~1MΩ)進(jìn)行細(xì)胞外記錄,通過電控微量推進(jìn)器調(diào)節(jié)電極插入脊髓的深度,將深度控制在脊髓表面以下100~500μm,用數(shù)/模轉(zhuǎn)換器(DT2821-f-16SE)以10 k Hz速度處理和儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。以C纖維誘發(fā)電位幅度作為參數(shù)。實(shí)驗(yàn)以單方波(10~20 V,0.5 ms,1 min-1)刺激分離的左側(cè)坐骨神經(jīng)誘發(fā)脊髓場(chǎng)電位,穩(wěn)定30 min后給予強(qiáng)直刺激(40 V,0.5ms,100 Hz,持續(xù)1 s,間隔10 s,4次),誘導(dǎo)C纖維電位長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)(long-term potentiation,LTP),建立LTP后30 min,在脊髓記錄節(jié)段表面分別加入1 mmol/L KB-R7943和溶劑(1%DMSO),記錄藥物對(duì)脊髓背角LTP維持的影響。每只大鼠進(jìn)行1次實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后腹腔注射過量烏拉坦處死大鼠。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
采用SPSS 13.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,采用t檢驗(yàn)或方差分析進(jìn)行處理。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 SNL大鼠鞘內(nèi)注射KB-R7943的行為學(xué)結(jié)果
NCX在背根神經(jīng)節(jié)表達(dá)水平發(fā)生變化發(fā)生在SNL模型術(shù)后第7天,因此選取SNL模型術(shù)后第7天的大鼠給予鞘內(nèi)注射1%DMSO溶劑和不同劑量的KB-R7943。行為學(xué)結(jié)果顯示,鞘內(nèi)注射KB-R7943后SNL大鼠手術(shù)側(cè)足底的機(jī)械痛閾(圖1A)和熱痛閾(圖1B)均高于1%DMSO溶劑組大鼠(P<0.05),隨鞘內(nèi)注射KB-R7943的劑量增加,其抗神經(jīng)病理性疼痛作用越強(qiáng),最多可持續(xù)3 h以上,其中20μg KB-R7943組的機(jī)械痛閾和熱痛閾在注射后90 min達(dá)到最高,分別為(10.73±1.30)g和(-0.45±0.21)s。見圖1。
圖1 機(jī)械痛閾測(cè)試以及熱痛閾測(cè)試中大鼠鞘內(nèi)注射KB-R7943治療神經(jīng)病理性疼痛的劑量-時(shí)間效應(yīng)曲線
2.2 SNL大鼠脊髓背角NCX表達(dá)的定位
SNL大鼠建模后,免疫熒光雙染法檢測(cè)脊髓背角NCX(兩種亞型NCX1、NCX2)的表達(dá)定位,結(jié)果顯示在大鼠脊髓背角中(L4~6節(jié)段脊髓),NCX1主要表達(dá)于脊髓背角淺層C纖維投射區(qū)(IB4標(biāo)記),而不在神經(jīng)元(NeuN標(biāo)記細(xì)胞)和A纖維投射區(qū)(NF200標(biāo)記)中表達(dá)(圖2)。NCX2少量表達(dá)于脊髓背角淺層A纖維投射區(qū)(NF200標(biāo)記),而不在神經(jīng)元(NeuN標(biāo)記細(xì)胞)和C纖維投射區(qū)(IB4標(biāo)記)中表達(dá)(圖3)。
圖2 免疫熒光雙染法檢測(cè)NCX1在L4~6節(jié)段脊髓背角的表達(dá)位置(x200)
圖3 免疫熒光雙染法檢測(cè)NCX2在L4~6節(jié)段脊髓背角的表達(dá)位置(x200)
2.3 KB-R7943對(duì)脊髓背角LTP的影響
脊髓淺層C纖維誘發(fā)電位的LTP是研究病理性疼痛中樞敏感化的一種突觸模型。為進(jìn)一步評(píng)價(jià)KB-R7943對(duì)中樞敏感化的影響,本研究觀察脊髓表面局部給予1mmol/L濃度KB-R7943,并與1%DMSO溶劑組對(duì)照,觀察其對(duì)脊髓背角LTP的影響。結(jié)果顯示,誘導(dǎo)脊髓LTP 30min后,記錄節(jié)段脊髓表面加入KB-R7943 1 mmol/L,給藥10 min后脊髓背角LTP幅度開始下降,給藥30min對(duì)脊髓背角LTP的抑制達(dá)到最大程度,并維持此水平至實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)束,1%DMSO溶劑組對(duì)脊髓背角LTP的幅度無明顯影響。
圖4 KB-R7943對(duì)脊髓背角LTP的影響
神經(jīng)病理性疼痛的產(chǎn)生有很多機(jī)制,主要分為中樞機(jī)制和外周機(jī)制,中樞機(jī)制主要是由脊髓背角神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞的活化引發(fā),而外周機(jī)制主要是由外周傷害性感受器、傳入神經(jīng)以及背根神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元的敏感性變化導(dǎo)致[1-2]。SNL模型是神經(jīng)病理性疼痛研究中常用的模型,該模型疼痛持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)而穩(wěn)定,其疼痛的產(chǎn)生既有中樞敏感機(jī)制也有外周敏感機(jī)制,引起其痛覺敏感化的原因主要是神經(jīng)損傷后各種致炎細(xì)胞因子(TNF-α、IL、CCL等)的作用[5]。NCX是調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)外Ca2+濃度的重要轉(zhuǎn)運(yùn)體,生理狀態(tài)下主要負(fù)責(zé)將Ca2+從細(xì)胞內(nèi)泵出,病理狀態(tài)下會(huì)轉(zhuǎn)換為反向轉(zhuǎn)運(yùn)方式,將Ca2+泵入細(xì)胞內(nèi),并引起細(xì)胞內(nèi)鈣超載,導(dǎo)致細(xì)胞的退行性病變和凋亡[10-12]。KB-R7943是NCX反向轉(zhuǎn)運(yùn)的選擇性抑制劑,可減少病理狀態(tài)下鈣離子的內(nèi)流,還對(duì)NMDA受體、Na+-K+交換蛋白和K+通道有很弱的抑制作用[13]。在本實(shí)驗(yàn)使用的劑量和濃度下,KB-R7943以抑制NCX反向轉(zhuǎn)運(yùn)為主。在過去的研究中,KB-R7943可通過抑制NCX的過度表達(dá)和防止NCX的反向傳輸模式而作為治療心力衰竭心肌鈣超載的藥物[14],心肌細(xì)胞雖然與神經(jīng)元細(xì)胞不同,但其電生理活動(dòng)狀態(tài)和神經(jīng)元的神經(jīng)沖動(dòng)非常相似,NCX在神經(jīng)元中可能具有相同的生理功能。NCX的作用和功能與多種信號(hào)通路相關(guān),除了在膠質(zhì)細(xì)胞的活化和凋亡過程中起重要作用,還在背根神經(jīng)節(jié)和脊髓背角的神經(jīng)元敏感化過程中起關(guān)鍵作用。
眾所周知,C纖維的功能主要是傳遞痛覺信息至脊髓背角,而脊髓背角是初級(jí)感覺神經(jīng)元與第二級(jí)感覺神經(jīng)元形成突觸的部位[15],在傳遞和整合痛覺信息中具有重要作用。C纖維與脊髓背角神經(jīng)元之間的突觸傳遞效能增強(qiáng),意味著脊髓背角痛覺傳遞信號(hào)增強(qiáng)[16-17]。也有研究報(bào)道強(qiáng)直刺激大鼠坐骨神經(jīng)誘發(fā)脊髓LTP,可引起大鼠同側(cè)后足熱痛覺過敏,持續(xù)6 d后痛覺才恢復(fù)正常[18]。除了電刺激,其他傷害性刺激如神經(jīng)損傷、神經(jīng)退行性病變和周圍炎癥都能引起脊髓背角C纖維誘發(fā)電位的LTP。目前脊髓背角C纖維誘發(fā)電位的LTP被認(rèn)為是疼痛中樞敏感化的基礎(chǔ),同時(shí)也是研究疼痛中樞敏感化一種常用的突觸模型[19]。
總之,神經(jīng)病理性疼痛發(fā)生發(fā)展的機(jī)制較復(fù)雜,多種炎性因子的釋放、膠質(zhì)細(xì)胞的激活和神經(jīng)元表觀蛋白的表達(dá)變化交織其中,理清其中的機(jī)制和因果關(guān)系是尋求有效治療方法的重要前提。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),鞘內(nèi)注射KB-R7943可抑制SNL大鼠的疼痛行為學(xué),抑制程度與注射劑量相關(guān),KB-R7943作用的靶蛋白主要表達(dá)在大鼠脊髓背角淺層的C纖維投射區(qū),同時(shí)還發(fā)現(xiàn)KB-R7943可抑制脊髓背角C纖維誘發(fā)電位LTP,這些結(jié)果提示KB-R7943可能通過抑制脊髓中樞敏感化的過程而產(chǎn)生抗神經(jīng)病理性疼痛的作用。該結(jié)果給我們兩方面啟示:首先證明了鞘內(nèi)注射喹巴因產(chǎn)生的抗神經(jīng)病理性疼痛作用不僅通過抑制Na+/ Ka+-ATP酶的功能而產(chǎn)生,還與抑制背根神經(jīng)節(jié)內(nèi)的NCX反向轉(zhuǎn)運(yùn)功能相關(guān);其次提示了NCX可作為治療神經(jīng)病理性疼痛的新靶點(diǎn),其具體機(jī)制還需深入挖掘,期待今后有更多新的發(fā)現(xiàn),為此觀點(diǎn)提供有力的支持,并為神經(jīng)病理性疼痛的研究和治療提供依據(jù)。
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[2016-12-02收稿][2017-02-10修回][編輯 羅惠予]
Analgesic effect of intrathecal injection of KB-R7943 on SNL rats
Huang Yang,Wen Lili,Ouyang Handong,Chen Dongtai,Li Qiang,Zeng Wei'an(Department of Anesthesiology,the Affiliated Cancer Hospital,Sun Yat-sen University,Guangdong 510060,P.R.China)
ZengWei'an.E-mail:zengwa@mail.sysu.edu.cn
Objective To evaluate the analgesic action of intrathecal injection of KB-R7943 in SNL rats,and explore the possible mechanism of analgesia.M ethods Male Sprague-Dawley rats(180-220 g)were randomly assigned to four groups,treated with a subarachnoid catheter and subjected to SNL surgery.On day 7 after surgery,the groups received intrathecal injection of solvent or KB-R7943 in doses of 5,10 or 20μg.Behavioral tests were used to detect changes in mechanical pain threshold and thermal pain threshold.In addition,expression of the sodium-calcium exchanger protein(NCX)on the operation side of the L4-6 spinal dorsal horn was measured using immunofluorescence,and spinal dorsal horn C fiber-evoked potentials were measured.Tetanic stimulation was used to induce long-term potentiation of the C fiber,and changes in C fiber potential amplitude were recorded after applying KBR7943 or control solvent to the surface of the local spinal cord.Results NCX was expressed on the C fiber projection area of the L4-6 spinal dorsal horn.Intrathecal injection of NCX inhibitor KB-R7943 significantly increased the threshold ofmechanical and thermal pain(P<0.05),and these effects positively correlated with KB-R7943 dose.KB-R7943 also reduced the potential amplitude of the C fiber observed after tetanic stimulation.Conclusions Intrathecal injection of KB-R7943 produces a dose-dependent analgesic effect in SNL rats.This effectmay involve inhibition of the reverse transfer function of NCX in the spinal dorsal horn,as well as reduction in long-term potentiation of C fiber-evoked potential in the spinal dorsal horn.
Neuropathy pain;Cancer pain;KB-R7943;Sodium-calcium exchanger protein(NCX);Intrathecal injection;Long-term potentiation
R730.5
A
1674-5671(2017)01-06
10.3969/j.issn.1674-5671.2017.01.04
國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(81571076)
曾維安。E-mail:zengwa@mail.sysu.edu.cn