【摘要】：目的:利多卡因是臨床上常用的局部麻醉藥之一,廣泛應用于局部麻醉及疼痛的治療。近年來,一些研究報告指出除鈉離子通道外,利多卡因也可阻斷超極化激活環(huán)核苷酸門控通道(hyperpolarization activated cyclic nucleotide-gated channels,HCN)。脊髓背角II層即膠狀質(zhì)區(qū)(substantia gelatinosa,SG),是痛覺傳遞與整合的“閘門”。其內(nèi)分布介導超極化激活電流(hyperpolarization-activated current,Ih)的HCN通道。利多卡因?qū)Υ笫骃G神經(jīng)元的HCN通道的具體作用目前仍不清楚。因此,我們運用全細胞膜片鉗技術探討了利多卡因?qū)Υ笫骃G神經(jīng)元Ih及放電的作用,以期揭示利多卡因麻醉鎮(zhèn)痛的另一機制,為臨床應用提供理論依據(jù)。方法:選取3-5周齡雄性SD大鼠,腹腔注射烏拉坦麻醉后,立即進行心臟灌流(解剖液),再以腰骶膨大為中心分離出腰1-骶3段脊髓。用振動切片機切取300μm厚的脊髓縱切片,以SG區(qū)神經(jīng)元為研究對象,運用電生理技術探討利多卡因?qū)ζ銲h以及放電的作用。結(jié)果:1.約56%的SG神經(jīng)元在接受超極化刺激后可誘發(fā)出內(nèi)向電流,且能被Ih特異性阻斷劑ZD7288顯著阻斷;2.利多卡因可減少SG神經(jīng)元Ih振幅,其效應快速、可逆且呈劑量依賴性,半數(shù)抑制濃度(IC50)為80μM。且相同劑量的利多卡因?qū)ν簧窠?jīng)元的第二次抑制作用與第一次作用無統(tǒng)計學差異;3.在鈉通道阻斷劑河豚毒素(tetrodotoxin,TTX)存在下,利多卡因仍能抑制SG神經(jīng)元Ih,其效應與單用利多卡因的抑制效應相比,無統(tǒng)計學差異;4.利多卡因使SG神經(jīng)元Ih激活曲線向超極化方向移動,同時減少Ih電流密度,延長Ih的時間常數(shù);5.利多卡因使SG神經(jīng)元Ih反轉(zhuǎn)電位向負方向移動;6.利多卡因減少SG神經(jīng)元動作電位及去極化反跳的放電頻率,延長去極化反跳首發(fā)放電的潛伏期,同時增大SG神經(jīng)元的靜息膜電位以及輸入電阻。結(jié)論:利多卡因可迅速、可逆、劑量依賴性地抑制SG神經(jīng)元的Ih電流,并進一步抑制SG神經(jīng)元的放電,降低其興奮性。提示作用于SG神經(jīng)元的Ih可能是利多卡因參與疼痛調(diào)控的另一機制。
【學位授予單位】：南昌大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R614
【圖文】：

圖 2.1 脊髓橫切片的制備過程2.4 電極的制備選用世界精密儀器商貿(mào)有限公司（WPI）生產(chǎn)的硼硅酸鹽薄壁玻璃微電極（其內(nèi)徑為 1.12 mm，外徑為 1.5mm）用于實驗。用微電極拉制儀將玻璃微電極拉制成兩根等長的記錄電極，其拉制參數(shù)為：HEAT 517，PULL0，VEL35，TIME 250。記錄電極充灌電極內(nèi)液后，將其尖端阻抗控制于 3-5 MΩ 之間。2.5 電生理記錄2.5.1 電生理記錄前準備打開電生理儀器，將灌流液 ACSF 持續(xù)充氧（95% O2+ 5% CO2）并持續(xù)向記錄槽灌流（速度約為 2-4 ml/min）。將孵育后的脊髓切片移入容積約為 0.5 ml的電生理記錄浴槽內(nèi)，取鉑金絲蓋網(wǎng)輕輕壓住脊髓切片，防止其移動。正式電生理記錄開始前至少穩(wěn)定灌流 5 min，以便去除脊髓切片表面的受損細胞碎片及

14圖 3.1 SG 神經(jīng)元 Ih 的電生理特性：A：a：低倍鏡下，SG 區(qū)呈半透明狀，標尺為 50 μm；b高倍鏡下 SG 區(qū)神經(jīng)元形態(tài), 標尺為 20 μm。B：a-b：ZD7288 用藥前后 Ih（a 上圖為 Ih 的激活方案）；c：ZD7288 用藥前后的 Ih 重合曲線（-130 mV）；d：ZD7288 用藥前后的 I振幅比較。*P < 0.05；**P < 0.01；***P < 0.001；n.s.：無統(tǒng)計學意義。（下圖同）

3.2 利多卡因可逆性抑制大鼠 SG 神經(jīng)元 Ih為了觀察利多卡因?qū)?SG 神經(jīng)元 Ih 的作用，在全細胞膜片鉗記錄完成封接，破膜并穩(wěn)定數(shù)分鐘后，同樣給予上述超極化刺激激活 Ih，以給藥前的 Ih 振幅作為對照組，其振幅的平均值為 146 ±22 pA。如圖 3.2 所示，利多卡因 100 μM 灌流 4 min 后，Ih 振幅逐漸減小，在給藥 2-4 min 后降至最低，達 68 ±17 pA，為給藥前的 44 ±5%（n = 6，P = 0.007）。在給藥結(jié)束以 ACSF 洗脫后 5 - 6 min Ih振幅逐漸上升，洗脫 10 - 15 min 后可恢復至 143 ±23 pA，為用藥前對照組的 97±1%（P = 0.911）。為了觀察 Ih 對利多卡因的作用是否存在脫敏現(xiàn)象，在以 ACSF 洗脫利多卡因?qū)?Ih 的抑制作用，Ih 振幅恢復至用藥前水平后，同一神經(jīng)元上，我們以同樣劑量的利多卡因進行再次灌流，觀察第二次灌流利多卡因?qū)?SG 神經(jīng)元 Ih 的效應。如圖 3.2 所示，利多卡因 100 μM 再次灌流 4 min 后仍能抑制 Ih，其振幅從洗脫后的 143 ±23 pA 降至 68 ±16 pA，為用藥前的 46 ±6%（n = 6，P = 0.009）。兩次用藥后，Ih 振幅下降程度無統(tǒng)計學差異（P = 0.976）（如圖 3.2D）。

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本文編號：2777269