睡眠參與慢性疼痛形成與維持的神經(jīng)環(huán)路

神經(jīng)病理性疼痛與睡眠障礙高度共病。慢性疼痛病人容易發(fā)生睡眠質(zhì)量下降和失眠。睡眠障礙病人也容易產(chǎn)生疼痛。美國(guó)哥倫比亞大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的周航博士和楊光博士等采用在體雙光子成像、光/化學(xué)遺傳學(xué)等方法，解析睡眠在疼痛慢性化中的作用。主要結(jié)果：（1）在坐骨神經(jīng)分支選擇性損傷 (spared nerve injury, SNI)小鼠模型，從SNI 術(shù)后3 天（急性痛）至21 天（慢性疼痛）的發(fā)展過程，初級(jí)感覺皮質(zhì) (S1) 興奮性神經(jīng)元的自發(fā)性鈣活動(dòng)在非快速眼動(dòng)睡眠 (nonrapid eye movement, NREM) 顯著增強(qiáng)，且其增強(qiáng)幅度明顯高于清醒或其他睡眠時(shí)相。（2）S1 興奮性神經(jīng)活動(dòng)的加強(qiáng)，是由于此處血管活性腸肽中間神經(jīng)元 (vasoactive intestinal peptide-expressing interneurons, VIP INs)活性增強(qiáng)引起的。在NREM 睡眠過程中，抑制VIP INs 可以降低興奮性神經(jīng)元的活動(dòng)，并且緩解神經(jīng)病理性疼痛。（3）NREM 睡眠過程中，為何VIP INs 活動(dòng)增加？進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，作為調(diào)控睡眠活動(dòng)的關(guān)鍵核團(tuán)，基底前核團(tuán)(anterior nucleus basalis, aNB)可以通過單突觸連接直接投射到S1 的VIP 神經(jīng)元上。在NREM 睡眠中，aNB 神經(jīng)元釋放神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿，進(jìn)而增強(qiáng)VIP 神經(jīng)元活動(dòng)。（4）NREM 睡眠過程中，為何會(huì)增加aNB 的活動(dòng)？外周神經(jīng)損傷后，傷害性信息通過背根神經(jīng)節(jié)初級(jí)感覺神經(jīng)元，將疼痛信號(hào)傳遞給中腦臂旁核(parabrachial nucleus, PB)，進(jìn)而激活aNB 的活動(dòng)。結(jié)論：在睡眠過程中，PB →aNB →S1 環(huán)路參與慢性疼痛形成與維持，即該環(huán)路參與慢性疼痛記憶。睡眠過程中抑制該環(huán)路，有望治療神經(jīng)病理性疼痛。