神經(jīng)調(diào)節(jié)材料學(xué)習(xí)型原創(chuàng)試題展示

馬小年

(北京學(xué)校)

學(xué)習(xí)以下材料,回答(1)～(6)題。

拿什么拯救“疼痛”?

疼痛雖然不是愉快的體驗,但如果沒有它,被捕食的動物即使被咬也不會掙扎逃跑,我們被針扎了也不能及時避開危險。急性疼痛是對環(huán)境“危險”的感知,是一種“遲來的預(yù)警”。而病理性的慢性疼痛卻長期折磨患者,因此,鎮(zhèn)痛也是醫(yī)務(wù)工作者和科研人員面臨的重要任務(wù)。

強(qiáng)烈的熱、機(jī)械刺激及化學(xué)性刺激均可導(dǎo)致局部組織破壞,釋放出組胺、P物質(zhì)等致痛物質(zhì),使傷害性感受器興奮,激活傳導(dǎo)疼痛信息的特異性纖維產(chǎn)生動作電位,經(jīng)過背根神經(jīng)節(jié)傳到脊髓,整合后傳到下丘腦和大腦皮層,在中樞神經(jīng)進(jìn)行加工處理,引起疼痛感受。

目前臨床常用的鎮(zhèn)痛藥物有以嗎啡為代表的麻醉性鎮(zhèn)痛藥和以阿司匹林為代表的解熱鎮(zhèn)痛抗炎藥物。解熱鎮(zhèn)痛抗炎藥物可以抑制致痛物質(zhì)的合成從而減緩疼痛反應(yīng)。麻醉性鎮(zhèn)痛藥通過激活感覺神經(jīng)突觸前膜上的相關(guān)受體,通過一系列反應(yīng),使P物質(zhì)釋放減少、突觸后膜超極化,最終減弱或阻滯痛覺信號的傳遞,產(chǎn)生鎮(zhèn)痛作用,但具有成癮性。根據(jù)美國國家濫用藥物研究所的數(shù)據(jù),有8%的慢性疼痛患者服用了此類止痛藥后對藥物上癮。

近年來科研人員已從初級感覺神經(jīng)元中發(fā)現(xiàn)并克隆了一批與疼痛有關(guān)的陽離子通道,為揭示疼痛本質(zhì)及開發(fā)新型鎮(zhèn)痛藥提供了重要的理論依據(jù)?？茖W(xué)家們利用河豚毒素(TTX,河豚體內(nèi)含有的一種生物堿毒素)可以特異性且快速阻斷Na+通道的特點,開發(fā)了TTX鎮(zhèn)痛劑,通過阻止動作電位的產(chǎn)生和傳導(dǎo)從而達(dá)到較好的鎮(zhèn)痛效果。

美國賓夕法尼亞大學(xué)的Betley教授發(fā)現(xiàn)饑餓處理的小鼠對疼痛的耐受度增強(qiáng),總結(jié)出饑餓和炎癥性疼痛是兩個互相沖突的信號,并確定了相關(guān)神經(jīng)調(diào)控通路,找到了抑制疼痛的非成癮性藥物新靶點。由于疼痛的產(chǎn)生涉及復(fù)雜的神經(jīng)通路,開發(fā)一款功效更好、副作用小的止痛藥依然困難重重,但是科學(xué)探究的道路為我們提供了越來越多的新療法、新思路。

(1)從進(jìn)化的角度如何理解“急性疼痛”存在的合理性:____________。

(2)補(bǔ)充以下疼痛產(chǎn)生的信號通路:

(3)結(jié)合閱讀材料,識圖并補(bǔ)充:

在痛覺產(chǎn)生的神經(jīng)通路中,Na+進(jìn)入膜內(nèi)的運輸方式為________,膜電位的變化為________;C物質(zhì)和受體結(jié)合后,可以將化學(xué)信號轉(zhuǎn)化為________,引起____________興奮。結(jié)合材料中的相關(guān)機(jī)制,推測A、B、C代表的三類物質(zhì)分別為A________;B________;C________。

(4)TTX作為鎮(zhèn)痛劑的優(yōu)勢有

(答出2點即可)。

(5)根據(jù)文中描述,總結(jié)鎮(zhèn)痛的機(jī)制有________________(答出3條即可)。

(6)如果你是醫(yī)務(wù)工作者,為患者開鎮(zhèn)痛藥物時需要囑咐____________。

【參考答案】(1)自然選擇作用下,具有“急性疼痛”的個體能夠更好地躲避危險而得以存活,使得種群內(nèi)相應(yīng)的基因頻率上升(意思對即可) (2)①致痛物質(zhì) ②脊髓 ③痛覺 (3)協(xié)助擴(kuò)散 內(nèi)負(fù)外正→內(nèi)正外負(fù) 電信號 突觸后神經(jīng)元(或突觸后膜) TTX(或河豚毒素) 嗎啡類鎮(zhèn)痛藥 P物質(zhì) (4)特異性強(qiáng);快速;無成癮性(答出2點即可) (5)抑制致痛物質(zhì)的合成;減少神經(jīng)遞質(zhì)(P物質(zhì)等)的釋放;阻止信號傳遞;阻斷Na+通道,阻止(或減弱)動作電位的產(chǎn)生和傳導(dǎo);尋找與饑餓相關(guān)的信號通路上的藥物新靶點(答出3條即可) (6)嚴(yán)格按時、按劑量服用