【摘要】：目的 建立大鼠開胸術(shù)后慢性疼痛模型。利用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)對(duì)經(jīng)由手術(shù)側(cè)脊髓背角組織提取的蛋白進(jìn)行比較篩選,鑒定出表達(dá)存在差異的蛋白質(zhì),最后采用Western免疫印跡法進(jìn)一步驗(yàn)證部分手術(shù)后慢性疼痛(chronic post-surgical pain, CPSP)相關(guān)蛋白的表達(dá)情況。 方法 1.建立大鼠開胸術(shù)后慢性疼痛模型,采用更精確的行為學(xué)試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。 SPF級(jí)雄性SD大鼠,體重250g～350g,隨機(jī)分為3組(n=12)：空白組、假手術(shù)組和模型組。麻醉后行氣管內(nèi)插管機(jī)械通氣,于右胸第四五肋間做一小切口,用顯微牽開器將兩肋骨撐開8mm并持續(xù)1小時(shí),建立開胸手術(shù)模型。假手術(shù)組除不進(jìn)行牽引外,其余操作同模型組。于術(shù)前1天、術(shù)后每天共40天測(cè)量體重及大鼠對(duì)機(jī)械刺激和冷丙酮刺激的反應(yīng)。 2.脊髓背角組織的差異蛋白質(zhì)組學(xué)研究 建立大鼠開胸術(shù)后慢性疼痛模型。建模成功后將動(dòng)物分為2組,即手術(shù)后慢性疼痛組(CPSP組)以及無(wú)手術(shù)后慢性疼痛組(non-CPSP組)。分別提取兩組大鼠脊髓背角組織中的總蛋白。利用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)對(duì)提取的蛋白質(zhì)進(jìn)行比較篩選,鑒定與CPSP發(fā)生相關(guān)的蛋白質(zhì),并采用western免疫印跡法進(jìn)一步驗(yàn)證部分CPSP相關(guān)脊髓背角蛋白的表達(dá)情況。 結(jié)果 1.大鼠開胸術(shù)后慢性疼痛模型：與術(shù)前基礎(chǔ)值比較,行開胸手術(shù)并肋骨牽開的12只大鼠中有5只在術(shù)后出現(xiàn)了明顯的機(jī)械和冷刺激的異常性疼痛(P0.05)且疼痛持久；手術(shù)后慢性疼痛發(fā)生率為41.7%,與文獻(xiàn)報(bào)告類似,提示建模成功。 2.差異蛋白質(zhì)譜分析：經(jīng)鑒定得到的58個(gè)差異蛋白質(zhì)根據(jù)功能可分為5類：1.細(xì)胞骨架蛋白：微管蛋白(Tubulin alpha-1A chain, Tubulin beta-2C chain, Tubulin beta-3chain,Tubulin beta-2A chain, Microtubule-associated protein)、原肌球蛋白(Isoform1of Tropomyosin alpha-3chain)、β-肌動(dòng)蛋白(Actb Actin, cytoplasmic1)、\肌動(dòng)蛋白相關(guān)蛋白3(Actin-related protein3)、橋粒聯(lián)結(jié)蛋白(Ahnak2)、突觸小體相關(guān)蛋白(Snap91);2.能量產(chǎn)生／轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)：甲基丙二酸半醛脫氫酶(Methylmalonate-semialdehyde dehydrogenase)、鈉／鉀轉(zhuǎn)運(yùn)ATP酶亞基alpha-3(Sodium/potassium-transporting ATPase subunit alpha-3)、磷酸甘油酸酯變位酶1(Pgaml Phosphoglycerate mutase1)、過(guò)氧化氫酶(Catalase)、NADP依賴性蘋果酸酶(NADP-dependent malic enzym)、脂肪酸結(jié)合蛋白(Fatty acid-binding protein, epidermal)、丙酮酸激酶同工酶M1／M2(Pyruvate kinase isozymes M1/M2)、�；o酶A合成酶長(zhǎng)鏈家族成員6(Long-chain-fatty-acid-CoA ligase6)、4-氨基丁酸氨基轉(zhuǎn)移酶(4-aminobutyrate aminotransferase)、ATP合酶(ATP synthase gamma chain)、核苷二磷酸激酶B (Nucleoside diphosphate kinase B)和神經(jīng)元特異性烯醇化酶(Gamma-enolase);3.信號(hào)傳遞分子：鳥嘌呤核苷酸結(jié)合蛋白α-2亞基(Isoform Alpha-2of Guanine nucleotide-binding protein G (o) subunit alpha)、ras相關(guān)蛋白R(shí)ap-1b (Ras-related protein Rap-lb)、多能蛋白聚糖核心蛋白亞型3(versican core protein isoform3)和轉(zhuǎn)化蛋白(Transforming protein RhoA);4.運(yùn)輸?shù)鞍祝貉彖F傳遞蛋白亞型1(血清鐵傳遞蛋白亞型1)；5.其他：髓鞘堿性蛋白亞型1(Isoform1of Myelin basic protein S)、髓鞘相關(guān)糖蛋白(Myelin-associated glycoprotein)、發(fā)動(dòng)蛋白-1(2型)(Isoform2of Dynamin-1)和WDR1蛋白(WD repeat-containing protein1)等。 3. Western驗(yàn)證結(jié)果：與蛋白質(zhì)組學(xué)分析和鑒定基本一致,谷氨酰胺酶呈免疫陽(yáng)性且CPSP組的谷氨酰胺酶含量高于non-CPSP組(P＜0.05)。 結(jié)論： 1.采用肋骨牽引方法建立的大鼠開胸術(shù)后慢性疼痛模型具有良好的穩(wěn)定性和重復(fù)性,可為研究開胸術(shù)后慢性疼痛的機(jī)制和治療提供較好的動(dòng)物模型。 2.本研究篩選和鑒定出的CPSP相關(guān)蛋白,可能是與CPSP發(fā)病有關(guān)的重要候選蛋白分子。
[Abstract]:objective
A rat model of chronic pain after thoracotomy was established. Proteins extracted from the dorsal horn of the spinal cord on the operative side were compared and screened by proteomics technique. The differentially expressed proteins were identified. Finally, the chronic post-surgical pain (CPSP) related eggs were further validated by Western blotting. The expression of white.
Method
1. to establish a model of chronic pain after thoracotomy in rats.
SPF male SD rats weighing 250g to 350g were randomly divided into three groups (n=12): blank group, sham operation group and model group. After anesthesia, endotracheal intubation and mechanical ventilation were performed, and a small incision was made between the fourth and fifth Costas of the right thorax. The two ribs were distracted by a microretractor for 8 mm for 1 hour to establish a thoracotomy model. The rest of the operations were the same as those in the model group. The body weight was measured one day before operation and 40 days after operation. The rats'responses to mechanical stimulation and cold acetone stimulation were also measured.
Differential proteomics study of spinal dorsal horn tissue in 2.
Rats were divided into two groups: the CPSP group and the non-CPSP group. Total proteins were extracted from the spinal dorsal horn tissues of the two groups. Proteomics was used to screen the proteins and identify CPSP. The expression of CPSP-related spinal dorsal keratin was further confirmed by Western blot.
Result
1. Rat model of chronic pain after thoracotomy: Comparing with the preoperative baseline, 5 of 12 rats undergoing thoracotomy with rib retraction had abnormal pain (P 0.05) and persistent pain, and the incidence of chronic pain after thoracotomy was 41.7%, which was similar to that reported in literature, suggesting that the model was successful.
2. Differential protein spectrum analysis: 58 differentially identified proteins can be divided into five categories according to their functions: 1. Cytoskeleton: Tubulin alpha-1A chain, Tubulin beta-2C chain, Tubulin beta-3chain, Tubulin beta-2A chain, Microtubule-associated protein, Isoform 1 of Tropomyosin alpha-3. Chain, beta-actin (Actin, cytoplasmic 1), actin-related protein 3 (Actin-related protein 3), desmosome-associated protein 2 (Ahnak2), synaptosome-related protein 91 (Snap91); 2. Energy production/transport system: methylmalonate-semialdehyde dehydrogenase, sodium/potassium ATPase subunit Alpha-3 (Sodium/potassium-transporting ATPase subunit alpha-3), phosphoglyceride mutase 1 (Pgaml Phosphoglycerate mutase 1), catalase, NADP-dependent malic enzyme, fatty acid-binding protein (epidermal), pyruvate kinase isozymes M1/M2 (Pyruvate k) Inase isozymes M1/M2, long-chain-fatty-acid-CoA ligase 6, 4-aminobutyrate aminotransferase, ATP synthase gamma chain, nucleoside diphosphate kinase B and neuron-specific enolase Signal transduction molecule: Isoform Alpha-2 of Guanine nucleotide-binding protein G (o) subunit alpha, Ras-related protein Rap-1b (Ras-related protein Rap-lb), polypotent glycan core protein isoform 3 (versican core protein isoform 3) and transforming protein RhoA; 4. Transporter proteins: serum transferrin subtype 1 (serum transferrin subtype 1); 5. Other: Isoform 1 of Myelin basic protein S, Myelin-associated glycoprotein, activator protein 1 (type 2) (Isoform 2 of Dynamin-1) and WDR 1 (WD repeat-containing protein 1) Wait.
3. Western test results: The results were consistent with proteomics analysis and identification. Glutaminase was immunopositive and the content of glutaminase in CPSP group was higher than that in non-CPSP group (P < 0.05).
Conclusion:
1. The rat model of chronic pain after thoracotomy established by rib traction has good stability and reproducibility, which can provide a better animal model for studying the mechanism and treatment of chronic pain after thoracotomy.
2. The CPSP-related proteins screened and identified in this study may be important candidate proteins related to the pathogenesis of CPSP.
【學(xué)位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：R614;R-332

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本文編號(hào)：2194410