【摘要】：背景與目的疼痛是一種機體在感受到外在傷害性刺激后產生的不愉快感覺,根據其持續(xù)時間的長短,可分為急性痛和慢性痛兩大類。其中,在慢性痛中又以慢性肌肉炎癥痛(主要表現為職業(yè)性肌肉疼痛以及下腰痛)最為普遍,是一直困擾人們的一類慢性疾病�，F有的研究表明:肌肉中存在著感受各類外界刺激的感受器,對傷害性壓力刺激,傷害性冷、熱刺激都有反應,特別是對于一些酸性物質、各類化合物,如ATP、5-TH、IL、NGF、capsaicin等都有反應。這些研究都基于對支配肌肉的神經纖維的電生理記錄,對神經元細胞,特別是支配肌肉的外周神經元細胞的特性研究較少。另外,對于肌肉炎癥痛,雖然有類似諸如中醫(yī)膏藥一樣的治療藥物,但對于肌肉疼痛內在機制以及治療手段的研究還是很少的�，F在的觀點認為膏藥緩解肌肉炎癥痛的機制是由于膏藥自身透過皮膚,滲透到肌肉從而發(fā)揮的鎮(zhèn)痛作用。這種說法存在著較大的爭議,我們認為其機制很可能是膏藥直接刺激皮膚,引起皮膚來源的傷害性傳入,正是由于這種非肌肉來源的傷害性傳入在脊髓的作用從而發(fā)揮的鎮(zhèn)痛效果。因此,本研究旨在探究支配脛骨前肌的DRG傷害性痛覺神經元的基本類型和電生理特性以及探究激活皮膚來源的傷害性C纖維的傳入能否抑制大鼠深部肌肉的炎癥痛及其鎮(zhèn)痛作用發(fā)生的部位。材料與方法成年Sprague-Dawley(SD)雌性大鼠,體重在180-220g之間,預先用熒光染料 1,1 '-dioctadecyl-3,3,3',3'-tetrame-thylindocarbocyanine perchlorate(Dil,200ug/mL)肌肉注射標定背根神經節(jié)(Dorsal root ganglion,DRG)中支配大鼠脛骨前肌的神經元,7-12天后取材進行免疫組織化學染色確定支配脛骨前肌的神經元類型,或是進行在體可視DRG電生理記錄探究肌肉初級神經元的電生理性質。脛骨前肌注射完全弗氏佐劑(Complete Freund's adjuvant,CFA),建立大鼠肌肉炎癥痛模型,大鼠后肢承重儀測定其炎癥痛相關行為,伊文氏藍滲出實驗測定大鼠肌肉炎癥情況。應用在體可視化DRG電生理記錄的方法記錄在L4、L5 DRG中特異支配脛骨前肌神經元的電生理活動(誘發(fā)放電、自發(fā)放電),并記錄在皮膚(脛骨前肌前)涂抹了辣椒素(CAP),芥末油(MO)以及薄荷油(PO)以后(涂抹酒精作為對照),誘發(fā)放電和自發(fā)放電的變化。在此基礎上,我們還在去皮膚神經支配的炎癥痛模型上重復了上述實驗。并觀察了在涂抹上述三種刺激性物質于非脛骨前肌前皮膚(腳掌皮膚、大腿內側皮膚)的神經元放電情況。另外,在肌肉炎癥痛模型上,我們還探討了在切斷被記錄的DRG背根神經纖維后,在脛骨前肌前皮膚涂抹上述三種刺激性物質后神經元放電情況。結果1、被熒光染料Dil著色的細胞主要出現在L3-L5DRG上,表明支配脛骨前肌的初級神經元主要集中在L3-L5 DRG中(不存在于L2與L6 DRG中)。其中,在L4上的數量最多,達26.47±7.94個。L3和L5次之,分別為19.82±7.12和14.21±4.98個。2、對L3-L5DRG上的神經元進行免疫組化染色表明:在支配脛骨前肌的所有神經元(DiI+)中,肽能神經元(CGRP+)在DRG上分別占31%、25.78%和21.53%;非肽能神經元(IB4+)分別占支配脛骨前肌神經元總數45.66%、45.44%以及39.83%。TRPV1+細胞分別占支配脛骨前肌神經元數量26.94%、27.32%、32.09%。3、在正常大鼠中,記錄到的肌肉C傷害性痛覺神經元中(傳導速度在1.5m/s以下),其機械疼痛閾值較支配皮膚的疼痛神經元明顯增高(達到80mN以上),其感受野都位于脛骨前肌上,感受野面積較位于皮膚上的感受野相比明顯更廣,且外周感受野部位易發(fā)生變化。4、在大鼠脛骨前肌注射CFA2d后,大鼠脛骨前肌就出現明顯的腫脹。大鼠后肢承重實驗表明,在注射CFA 1d后大鼠實驗側后肢承重能力較對側明顯下降。伊文氏藍滲出實驗表明大鼠患肢脛骨前肌出現了明顯的肌肉炎癥。5、在體電生理實驗表明,在炎癥痛大鼠中,L4及L5DRG上特異支配脛骨前肌的初級神經元,其外周感受野對機械刺激的的敏感性明顯升高,并出現自發(fā)放電的情況。并且這種機械閾值的下降和自發(fā)放電可以被在脛骨前肌的皮膚上涂抹CAP、MO、PO三種刺激性物質所逆轉。行為學的后肢承重實驗也證實了這一點。6、在去皮膚神經支配的炎癥痛大鼠模型中,皮膚涂抹上述三種物質,其鎮(zhèn)痛效果消失。并且將上述三種物質涂抹于非脛骨前肌前的皮膚(腳掌、大腿內側皮膚),也無鎮(zhèn)痛效果。行為學實驗同樣證明了這一點。在剪斷記錄神經節(jié)背根的肌肉炎癥痛大鼠中,皮膚涂抹上述3種物質也無任何鎮(zhèn)痛效果。結論1、DRG中特異支配脛骨前肌的初級神經元只分布于L3-L5 DRG中,這些神經元中,肽能神經元(CGRP+)、非肽能神經元(IB4+)以及TRPV1+神經元都有。2、支配肌肉的初級感覺神經元,其對于外界機械刺激反應的閾值較支配皮膚的神經元高,外周感受野的范圍也更廣,且易發(fā)生移動。3、往肌肉表面的皮膚涂抹激活皮膚傷害性C纖維傳入的物質,能夠緩解CFA引起的肌肉炎癥痛,其鎮(zhèn)痛作用發(fā)生的機制主要是化合物直接刺激皮膚后產生的傷害性傳入對肌肉疼痛的抑制作用。4、激活與肌肉傳入纖維在脊髓當中位于同一節(jié)段或是相鄰節(jié)段的皮膚支配神經傷害性傳入才能鎮(zhèn)痛。5、激活肌肉表面皮膚傷害性傳入纖維,緩解CFA引起的肌肉疼痛的機制可能存在于脊髓或大腦中樞神經系統中。
【學位授予單位】：北京協和醫(yī)學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：R685
【圖文】：

逑３、肌肉傷害性感覺神經元的電生理特性逡逑在正常大鼠中，對Ｌ４邋ＤＲＧ中ＤＨ標記的神經元進行在體電生理記錄（圖６邋Ａ、逡逑Ｂ所示），記錄時測量記錄到細胞的傳導速度（圖６Ｃ示意一個測到傳導速度的細逡逑胞及其外周感受野），以此判斷神經元類型。以機械刺激來搜索有反應的神經元逡逑（圖６Ｄ示一個對外界機械刺激有反應的神經元）我們發(fā)現在記錄到的Ｃ傷害性逡逑痛覺神經元中（傳導速度在１．５ｍ／ｓ以下），其機械疼痛閾值較支配皮膚的疼痛神逡逑經元明顯增高，達到８０ｍＮ以上的機械刺激才能誘發(fā)神經元的放電（如圖６Ｅ、Ｆ逡逑和Ｉ所示），小于此機械強度的刺激只能激活神經元產生極少的動作電位（３個／ｓ逡逑以下）。在測得外周軸突傳導速度的神經元中，大部分（８／１０）為Ｃ類（傳導速逡逑度＜１．５ｍ／ｓ）（如圖６Ｇ、Ｈ），其平均機械閾值為１２４．５６±４０．４５ｍＮ。對記錄到的８逡逑個Ｃ傷害性疼痛神經元的外周感受野部位進行分析發(fā)現

腿脛骨前肌出現明顯腫脹，從注射ＣＦＡ后一天開始，測量右側脛骨前肌中間腫脹逡逑部分肌肉的外圍直徑與左側相比存在明顯差異，且隨著時間的推移，肌肉腫脹得逡逑到了緩解。（如圖７Ａ、Ｂ所示）在注射ＣＦＡ前后分別在６只老鼠上進行大鼠后肢承逡逑重實驗。結果顯示，與左腿相比，在注射ＣＦＡ１天以后，右側患肢的的承重能力逡逑顯著下降，且這一顯著性差異可以維持到注射ＣＦＡ后至少６天。（如圖７Ｄ所示）為逡逑了衡量患肢的炎癥程度，伊文氏藍滲出實驗在大鼠注射ＣＦＡ兩天之后進行。如圖逡逑７Ｃ所示，右側肌肉當中的伊文氏藍滲出較左側有顯著差異，達到５３．０８±１６．３７ｕｇ／ｇ逡逑的水平。上述指標共同說明了在大鼠脛骨前肌注射ＣＦＡ后，在很短時間內（１天以逡逑內）就會出現肌肉炎癥，且大鼠出現了明顯的肌肉痛行為學。逡逑Ａ邐Ｂ６０ｉ邋：逡逑：NB？ｓ，邋＞逡逑邐邐逡逑！）？＞？？邋ａｆｔｅｒ邋ｉｎｊｅｃｌｉｏｎ（ｄ）逡逑ｆ８０ｉ邐ｎ邋°１邋？—Ｉｔ逡逑ｉ．邐Ｍ邐＇邐（ｎ＝６）邐ＪＬ逡逑ｉ－煖煖邋＋邐Ｉ－２0－邋ｉｎＪｅｃｒ邋／逡逑ｉｉｉｔｎ卜以逡逑＊＊邋＊＊逡逑＊６０邋１邋ｉ邐ｉ邐ｉ邐ｉ邐ｉ邐ｉ邐ｉ邐ｉ邐ｉ逡逑0Ｊ＿焌~枦蘟鴭

本文編號：2804772