利魯唑在慢性壓迫背根節(jié)模型的外周鎮(zhèn)痛作用.pdf

1、疼痛本是組織損傷時(shí)引起的一種不愉快感覺(jué),分為急性痛和慢性痛兩種，急性痛主要發(fā)揮機(jī)體保護(hù)作用，而慢性痛越來(lái)越多的被認(rèn)為是一種病態(tài)。慢性疼痛的主要類(lèi)型之一，神經(jīng)病理性疼痛(Neuropathic pain)是指由于外傷、缺血、中毒或機(jī)體代謝異常等原因所致神經(jīng)損傷和功能紊亂,從而引起令人難以忍受的慢性疼痛的疾病，是臨床上常見(jiàn)的難治性疾病之一。神經(jīng)病理性疼痛常在損傷后某一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生,此時(shí)原發(fā)損傷往往已痊愈,患者常出現(xiàn)痛覺(jué)過(guò)敏(hyperalg

2、esia)、觸誘發(fā)痛(allodynia)、自發(fā)性疼痛(spontaneous pain)及感覺(jué)倒錯(cuò)(paraesthesia)等癥狀。背根神經(jīng)節(jié)或相應(yīng)脊神經(jīng)在椎間盤(pán)突出、椎管狹窄等情況下受壓而導(dǎo)致的腰背痛等周?chē)陨窠?jīng)病理性疼痛在臨床上是最常見(jiàn)的慢性疼痛疾病。
　　神經(jīng)病理性疼痛的治療，目前以藥物為主。臨床上，常用以下幾種：非甾體消炎藥、抗癲癇藥、抗抑郁藥、NMDA受體拮抗劑、阿片類(lèi)鎮(zhèn)痛藥以及天然藥物等。其中尤以抗癲癇藥和抗抑郁藥

3、為一線用藥。但是，這些藥物多作用中樞神經(jīng)系統(tǒng)，而且由于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的復(fù)雜性，這些藥物多具有較強(qiáng)的副作用，如阿片類(lèi)鎮(zhèn)痛藥存在不同程度的成癮性；NMDA受體拮抗劑往往會(huì)導(dǎo)致共濟(jì)失調(diào)、嗜睡、精神癥狀等方面的癥狀，這些副作用限制了它們?cè)谂R床上的應(yīng)用。而能夠經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)證明可以于外周發(fā)揮作用并具有較好的鎮(zhèn)痛效果的口服藥物未見(jiàn)報(bào)道。因此，通過(guò)深入研究神經(jīng)病理性疼痛發(fā)生的病因和機(jī)制，開(kāi)發(fā)或?qū)ふ矣糜谥委熒窠?jīng)病理性疼痛的新型化學(xué)藥物成為疼痛研究中的重要方向，

4、特別是尋找一種針對(duì)神經(jīng)病理性疼痛外周機(jī)制、以外周神經(jīng)系統(tǒng)為作用靶點(diǎn)的理想鎮(zhèn)痛藥物更是具有重要現(xiàn)實(shí)意義。許多研究越來(lái)越揭示了導(dǎo)致神經(jīng)病理性疼痛發(fā)生、發(fā)展、維持以及轉(zhuǎn)變的外周機(jī)制和中樞機(jī)制，歸其根本，都最終表現(xiàn)為神經(jīng)系統(tǒng)中損傷神經(jīng)元超興奮的特點(diǎn)，特別是在外周神經(jīng)系統(tǒng)，這種超興奮的改變與損傷神經(jīng)元細(xì)胞膜上離子通道的改變、鈉電流增大、SMPO出現(xiàn)或增大進(jìn)而導(dǎo)致異位自發(fā)放電出現(xiàn)或增多有直接聯(lián)系。損傷的感覺(jué)神經(jīng)元胞體產(chǎn)生的異位自發(fā)放電持續(xù)的傳入，導(dǎo)

5、致了脊髓水平和高位中樞水平的敏化，進(jìn)而引起了慢性神經(jīng)病理性疼痛癥狀的出現(xiàn)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和人體記錄的研究結(jié)果表明，損傷神經(jīng)元產(chǎn)生的異位自發(fā)放電，是神經(jīng)病理性疼痛發(fā)生和維持的重要因素。而且由于異位自發(fā)放電的客觀和可定量的特點(diǎn)，研究中可以應(yīng)用電生理技術(shù)在受損神經(jīng)的傳入纖維以及DRG上面長(zhǎng)時(shí)間記錄異位自發(fā)放電并觀察分析放電的型式、頻率等指標(biāo)的變化，使我們可以客觀真實(shí)地判斷疼痛發(fā)生的類(lèi)型與程度的改變。所以，對(duì)異位自發(fā)放電的檢測(cè)和記錄已經(jīng)被作為研究疼痛

6、機(jī)制、評(píng)價(jià)藥物鎮(zhèn)痛效果的公認(rèn)手段。
　　利魯唑(riluzole)，化學(xué)名為2-氨基-6-三氟甲氧基-苯并噻唑，屬于苯噻唑類(lèi)化合物，具有多種藥理活性，作為谷氨酸釋放抑制劑被用于治療肌萎縮性脊髓側(cè)索硬化癥(amyotrophic lateral sclerosis，ALS)。利魯唑作為神經(jīng)保護(hù)藥也用于治療脊髓和腦損傷、癲癇等神經(jīng)系統(tǒng)疾病。研究表明，利魯唑至少通過(guò)穩(wěn)定電壓依賴性鈉通道、激活G蛋白進(jìn)而抑制鈣離子內(nèi)流、減少谷氨酸的釋放和抑

7、制NMDA受體功能等途徑發(fā)揮治療作用。很多文獻(xiàn)也有報(bào)道，利魯唑在中樞神經(jīng)系統(tǒng)選擇性阻斷河豚毒素（tetrodotoxin，TTX）敏感的持續(xù)性鈉電流（persistent sodium current，INaP），并且把利魯唑作為相對(duì)特異性INaP阻斷劑使用。雖然已有研究表明INaP對(duì)于神經(jīng)元的興奮性和節(jié)律產(chǎn)生起著重要作用，但均位于中樞或非痛性外周神經(jīng)系統(tǒng)，而我實(shí)驗(yàn)室近期的研究發(fā)現(xiàn)在外周受損DRG神經(jīng)元上INaP可以被加巴噴丁和低劑量利

8、多卡因抑制，提示損傷DRG神經(jīng)元的INaP可能是外周水平的潛在鎮(zhèn)痛靶點(diǎn)。目前，關(guān)于利魯唑在治療神經(jīng)病理性疼痛中的應(yīng)用受到越來(lái)越多的關(guān)注。
　　因此，為了避免利魯唑?qū)χ袠猩窠?jīng)系統(tǒng)的復(fù)雜作用，本課題由外周神經(jīng)損傷導(dǎo)致的DRG神經(jīng)元異位自發(fā)放電入手，使用本實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)建的大鼠DRG慢性壓迫（chronic compression of DRG，CCD）模型為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，應(yīng)用行為學(xué)檢測(cè)、單纖維記錄的方法，觀察利魯唑應(yīng)用于外周神經(jīng)系統(tǒng)時(shí)對(duì)動(dòng)物機(jī)械

9、縮足閾值和神經(jīng)元放電的可能影響，并找到外周鎮(zhèn)痛的潛在靶點(diǎn)，為有針對(duì)性地將利魯唑應(yīng)用于鎮(zhèn)痛治療或篩選出其它特異性的外周鎮(zhèn)痛藥物提供理論依據(jù)，探討利魯唑是否適合用于特異性的外周鎮(zhèn)痛而不影響正常生理痛信號(hào)的傳入。
　　主要結(jié)果：
　　1．慢性壓迫DRG損傷的動(dòng)物模型行為學(xué)改變
　　在術(shù)后1～35d內(nèi)均可觀察到CCD組（n=4）同側(cè)后肢機(jī)械縮足閾值與對(duì)照組（n=6）相比顯著下降（非配對(duì)t檢驗(yàn)，P<0.05），而對(duì)側(cè)后足未有明顯

10、變化。
　　2．利魯唑顯著抑制CCD模型動(dòng)物的機(jī)械觸痛敏
　　我們選擇于術(shù)后第5至8天出現(xiàn)明顯機(jī)械觸痛敏的動(dòng)物作為處理組，利魯唑(500μmol/L,n=11)被注射于出現(xiàn)明顯機(jī)械觸痛敏現(xiàn)象之模型的左側(cè)腰五椎間孔內(nèi)。在注射后24小時(shí)內(nèi)，利魯唑顯著減小了機(jī)械縮足閾值的降低程度，行為學(xué)表現(xiàn)為已降低縮足閾值的短時(shí)間恢復(fù)。利魯唑的這種作用始于注射后2h，在6h達(dá)到最強(qiáng)，持續(xù)大約12h。和注射利魯唑?qū)C(jī)械觸痛敏的作用形成明顯對(duì)比的是，

11、在術(shù)后第7至8天(7.4±0.2,n=11)，注射ACSF(n=8)于出現(xiàn)明顯機(jī)械機(jī)械觸痛敏現(xiàn)象之模型的左側(cè)腰五椎間孔后，并沒(méi)有反轉(zhuǎn)縮足閾值的降低。
　　3．受損DRG神經(jīng)元異位自發(fā)放電的主要特征
　　在DRG慢性壓迫損傷后2～8d內(nèi)，在體人工腦脊液灌流的實(shí)驗(yàn)條件下，異位自發(fā)放電出現(xiàn)率為18.8％。從49例慢性壓迫損傷DRG的背根神經(jīng)纖維上，分離出96根表現(xiàn)為自發(fā)放電陽(yáng)性的神經(jīng)纖維，其中94根纖維的自發(fā)放電波型為單向峰,波寬

12、較窄小于1ms,動(dòng)作電位幅度為50～400μV，纖維傳導(dǎo)速度在4.4～38.5m/s范圍,可確定為A類(lèi)纖維。A類(lèi)神經(jīng)元神經(jīng)元自發(fā)放電的節(jié)律形式表現(xiàn)為周期節(jié)律，占30.85％(29/94)、非周期節(jié)律，占69.15％(65/94)。自發(fā)放電穩(wěn)定記錄的持續(xù)時(shí)間為2～7h。
　　4．利魯唑顯著抑制CCDA類(lèi)神經(jīng)元自發(fā)放電
　　我們的研究結(jié)果表明，在局部浸浴利魯唑(500μmol/L)的條件下，給藥5min后，纖維自發(fā)放電的頻率被顯

13、著抑制并在藥物洗脫后可以恢復(fù)（n=6）。利魯唑?qū)CDA類(lèi)纖維自發(fā)放電的抑制作用隨著浸浴藥物濃度的增大（10～500μmol/L）而增強(qiáng)，表現(xiàn)出明顯的劑量依賴效應(yīng)。
　　5.利魯唑(500μmol/L)作用下放電頻率減少平均百分?jǐn)?shù)
　　周期放電（39.61±15.52）％（n=9）遠(yuǎn)小于非周期放電（73.34±6.68）％（n=21,χ2檢驗(yàn)，P<0.05)。
　　主要結(jié)論：
　　1．局部應(yīng)用利魯唑可顯著抑制CC