基本信息
- 項目名稱：
- 神經(jīng)病理性疼痛大鼠模型內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)GABAAα1R的變化
- 小類：
- 生命科學
- 大類：
- 自然科學類學術(shù)論文
- 簡介：
- 本研究的目的是探討神經(jīng)病理性疼痛大鼠模型內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)（mPFC)處GABAAα1R的變化。先建立大鼠慢性坐骨神經(jīng)結(jié)扎損傷（CCI）的神經(jīng)病理性疼痛模型，對大鼠進行痛閾檢測，再采用Western blot方法檢測大鼠mPFC處GABAAα1R的表達含量，結(jié)果顯示mPFC處GABAAα1R的表達增多。本研究提示mPFC處GABAAα1R的上調(diào)可能是CCI大鼠神經(jīng)病理性疼痛的調(diào)節(jié)機制之一。
- 詳細介紹：
- 神經(jīng)病理性疼痛是臨床的一類常見疾病，至今其發(fā)病機制尚未闡明。以往研究發(fā)現(xiàn)內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)（medial prefrontal cortex，mPFC)主要與情緒和認知行為有關(guān)，而另一研究表明神經(jīng)性疼痛可以導致mPFC的重塑，提示mPFC可能與疼痛的情緒性調(diào)控有關(guān)。γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid，GABA)是哺乳動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)中廣泛分布的最重要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，通過其特異受體(GABAA-C)介導發(fā)揮作用。大多數(shù) GABAA受體包含一種α和β亞單位，其中含有α1β2γ2的亞型最多，尤其在大腦皮質(zhì)和海馬最為豐富。研究表明GABA在皮層和丘腦可抑制慢性疼痛引起的神經(jīng)環(huán)路的過度興奮而發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用，但在內(nèi)源性痛覺下行調(diào)控系統(tǒng)中可通過不同途徑抑制下行抑制系統(tǒng)。本研究通過檢測大鼠mPFC處GABAAα1R的表達含量變化，來推測mPFC中GABAAα1R在CCI大鼠模型神經(jīng)病理性疼痛中的作用。 Bennett等建立的慢性坐骨神經(jīng)結(jié)扎損傷模型(Chronic constriction injury，CCI)已廣泛應(yīng)用于神經(jīng)病理性疼痛的研究。本研究模擬人類慢性神經(jīng)病理性疼痛的發(fā)生、發(fā)展過程，先建立大鼠慢性坐骨神經(jīng)結(jié)扎損傷（CCI）的神經(jīng)病理性疼痛模型，然后對大鼠進行熱痛閾和機械痛閾檢測，再采用分子生物學的Western blotting方法檢測大鼠mPFC處GABAAα1R的表達含量，結(jié)果顯示CCI模型大鼠機械痛域和熱痛閾明顯下降，mPFC處GABAAα1R的表達增多。本研究提示mPFC處GABAAα1R的上調(diào)可能是CCI大鼠神經(jīng)病理性疼痛的調(diào)節(jié)機制之一。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的：探討神經(jīng)病理性疼痛大鼠模型內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)（mPFC)處GABAAα1R的變化。 基本思路：Wistar大鼠隨機分為3組（n=3）：對照（Con）組，假手術(shù)（Sham）組和慢性坐骨神經(jīng)結(jié)扎損傷（CCI）組。按Bennett法建立CCI模型，于術(shù)前1天和術(shù)后1，4，7，10和14天觀察大鼠疼痛模型機械痛域和熱痛閾值的變化，再檢測大鼠mPFC處組織GABAAα1R的表達含量。
科學性、先進性及獨特之處
- 本實驗采用整體動物實驗和組織學檢測相結(jié)合的方法，先建立大鼠慢性坐骨神經(jīng)結(jié)扎損傷（CCI）引起的神經(jīng)病理性疼痛模型，檢測實驗動物的痛閾，再采用分子生物學的Western blotting方法檢測大鼠mPFC處GABAAα1R的表達含量。在國內(nèi)首次報道了神經(jīng)病理性疼痛大鼠模型的內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)處GABAAα1R的蛋白表達出現(xiàn)上調(diào)變化。該課題研究方法科學，數(shù)據(jù)真實，結(jié)論可靠。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 神經(jīng)病理性疼痛是一種慢性頑固的疼痛癥狀，一般止痛藥物無法緩解，對這種疼痛疾病的研究一直為專業(yè)人員所高度重視。本研究表明大鼠mPFC腦區(qū)GABAAα1R的上調(diào)可能與神經(jīng)病理性疼痛的調(diào)節(jié)有關(guān)。這就為進一步認識mPFC和GABAAα1R在神經(jīng)病理性疼痛中的作用提供了實驗資料，也為研發(fā)神經(jīng)病理性疼痛的治療藥物提供了一種可選擇方案，有一定的臨床應(yīng)用價值和社會效益。
學術(shù)論文摘要
- 目的 探討神經(jīng)病理性疼痛大鼠模型內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)（medial prefrontal cortex，mPFC)處GABAAα1R的變化。 方法 Wistar大鼠隨機分為3組（n=3）：對照（Con）組，假手術(shù)（Sham）組和慢性坐骨神經(jīng)結(jié)扎損傷（Chronic constriction injury，CCI）組。按Bennett法建立CCI模型，于術(shù)前1d和術(shù)后1，4，7，10和14d觀察大鼠疼痛模型機械痛域和熱痛閾值的變化，然后用Western blotting方法檢測大鼠mPFC處組織GABAAα1R的表達含量。 結(jié)果 與Con和Sham組相比，CCI模型大鼠機械痛域和熱痛閾從術(shù)后1天開始均明顯下降，且持續(xù)至第14天（P <0.05）。CCI組大鼠mPFC處GABAAα1R表達較Con組和Sham組明顯增多（P<0.01）；與Con組相比，Sham組大鼠mPFC處GABAAα1R表達無明顯差異。 結(jié)論 mPFC處GABAAα1R的上調(diào)可能是CCI大鼠神經(jīng)病理性疼痛的調(diào)節(jié)機制之一。
獲獎情況
- 論文《神經(jīng)病理性疼痛大鼠模型內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)處GABAAα1R的變化》已被《中華麻醉學雜志》接受，待發(fā)表。
鑒定結(jié)果
- 該課題通過了濰坊醫(yī)學院專家評委的鑒定，被立為濰坊醫(yī)學院2009年大學生科技創(chuàng)新基金重點項目（編號KX2009013）
參考文獻
- [1] Bennett GJ, Xie YK．A peripheral mononeuropathy in rat that produces disorders of pain sensation like those seen in man．Pain, 1988, 33(1):87-107． [2] Millecamps M, Centeno MV, Berra HH, et al．D-cycloserine reduces neuropathic pain behavior through limbic NMDA-mediated circuitry．Pain,2007,132(1-2):108-123 [3] Metz AE, Yau HJ, Centeno MV, et al. Morphological and functional reorganization of rat medial prefrontal cortex in neuropathic pain．PNAS,2009,106 (7):2423-2428. [4] Zhang WT, Jin Z, Huang J, et al．Modulation of cold pain in human brain by electric acupoint stimulation:evidence from fMRI．Neuroreport, 2003,14 (12):1591-1596. [5] Weaver KE, Richardson AG．Medial Prefrontal Cortex,Secondary Hyperalgesia, and the Default Mode Network．J Neurosci,2009,29(37):11424-11425. [6] Seifert F, Bschorer K, De Col R, et al．Medial prefrontal cortex activity is predictive for hyperalgesia and pharmacological antihyperalgesia．J Neurosci,2009,29(19): 6167-6175.
同類課題研究水平概述
- 神經(jīng)病理性疼痛是臨床的一類常見疾病，至今其發(fā)病機制尚未闡明。Bennett等建立的慢性坐骨神經(jīng)結(jié)扎損傷模型(CCI)已廣泛應(yīng)用于神經(jīng)病理性疼痛的研究。隨著疼痛機制研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)傷害性刺激傳導至大腦產(chǎn)生痛覺，其信息的感受、傳導和整合過程相當復(fù)雜，存在于中樞和外周不同部位的多種受體、通道以及胞內(nèi)信號分子參與了神經(jīng)病理性疼痛信息的傳導過程。目前證實介入的成分有N-甲基-D-天冬氨酸受體(NMDAR)、γ-氨基丁酸受體(GABAA-C)等。 γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid，GABA)是中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)重要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，通過其特異受體(GABAA-C)介導發(fā)揮作用。大多數(shù) GABAA受體包含單個α和β亞單位，其中含有α1β2γ2的亞型最多，尤其在大腦皮質(zhì)和海馬最為豐富。研究表明GABA在皮層和丘腦可抑制慢性疼痛引起的神經(jīng)環(huán)路的過度興奮而發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用，但在內(nèi)源性痛覺下行調(diào)控系統(tǒng)中可通過不同途徑抑制下行抑制系統(tǒng)。 以往研究發(fā)現(xiàn)內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)（medial prefrontal cortex，mPFC)主要與情緒和認知行為有關(guān)，同時研究表明神經(jīng)性疼痛可以導致mPFC的重塑，提示mPFC可能與疼痛的情緒性調(diào)控有關(guān)。迄今對鼠前額葉皮層的研究多集中在其內(nèi)側(cè)區(qū)。該區(qū)中的前扣帶區(qū)損傷時沒有明顯特征，但會出現(xiàn)疼痛反應(yīng)減弱、運動障礙等癥狀。2℃的冷痛刺激可同時激活對側(cè)初級軀體感覺與運動皮層、雙側(cè)次級軀體感覺皮層和mPFC等部位，mPFC在組織創(chuàng)傷造成的繼發(fā)性痛覺過敏時異常活躍，并介導慢性神經(jīng)性疼痛強烈的的情感成分，是“內(nèi)源性痛覺過敏的特定疼痛調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)”的一部分。這些研究提示mPFC參與機體疼痛的調(diào)節(jié)。目前國內(nèi)外對CCI模型對mPFC處GABAAα1R受體表達影響的研究甚少。 本研究建立大鼠CCI模型 ，采用Western blotting技術(shù)檢測大鼠mPFC處GABAAα1R的表達含量，從而推斷mPFC中GABAAα1R在CCI大鼠模型神經(jīng)病理性疼痛中的作用。這為神經(jīng)病理性疼痛的發(fā)病機制推斷提供實驗依據(jù)，也為臨床藥物治療慢性疼痛擴寬了思路。
