福尔马林致痛对大鼠脊髓背角神经元神经肽CCK表达的影响

目的：本实验观察胆囊收缩素（CCK）在福尔马林致痛大鼠感觉信息传递中的作用。方法：用免疫组织化学技术,分别观察阴性对照、生理盐水、福尔马林致痛后1h和福尔马林致痛后3h大鼠脊髓背角的感觉神经元神经肽CCK表达的变化。结果：大鼠足底注射福尔马林1h后,脊髓背角Ⅰ、Ⅱ层神经元CCK表达阳性细胞数明显增加（P〈0．01）,且注射侧阳性细胞数明显高于非注射侧。注射福尔马林1h后,注射侧和非注射侧CCK表达阳性细胞的半定量光密度均值分别是0．397±0．014和0．295±0．007,差异有显著性（P〈0．01）;注射福尔马林3h后,注射侧和非注射侧脊髓背角CCK表达阳性细胞的半定量光密度均值分别是0．366±0．009和0．303±0．005,差异仍有显著性（P〈0．01）。结论：福尔马林致痛大鼠脊髓CCK表达阳性细胞的半定量光密度均值增加,进一步证实CCK在炎性痛信息传递通路的多个环节中参与了痛觉调制。     

电针刺激可在大鼠脊髓诱发Fos样蛋白的生成

本研究利用Fos蛋白的免疫组织化学方法首次报道电针“三阴交”穴位可在大鼠脊髓诱发原癌基因c-fos的表达。电针后大量Fos免疫反应(FLI)细胞出现在脊髓腰膨大的背、腹角,但标记最密集区为背角Ⅲ,Ⅳ层。在动物足部注射福尔马林产生的伤害性刺激亦可在脊髓腰膨大背、腹角诱发大量FLI细胞,但以背角Ⅰ,Ⅱ层标记最为密集。因此电针和伤害性刺激引起的脊髓c-fos表达在分布上是不同的。电针诱发的Foc蛋白可能参与针刺镇痛。     

异丙酚对正常大鼠脊髓背角感觉神经元反应性的抑制作用

脊髓背角感觉神经元不仅在感觉信息的传递和调节中起到重要作用,也是各种内源性和外源性药物的作用靶位.为了解静脉麻醉剂异丙酚是否对背角感觉神经元的反应性具有调节作用,本实验采用在体单细胞胞外记录技术,观察了脊髓背表面直接滴注0.5 μmol异丙酚对戊巴比妥钠麻醉大鼠脊髓背角广动力域(WDR)神经元和低阈值机械感受型(LTM)神经元反应性的影响.实验发现,异丙酚能抑制背角WDR神经元由施加于外周感受野伤害性热刺激(45、47、49和53℃,15 s)和夹捏机械刺激(10 s)诱发的反应性,与DMSO对照组比较具有显著性统计学差异(P＜0.05);同样,异丙酚对非伤害性机械刺激诱发的WDR或LTM神经元的反应性也具有显著的抑制作用(P＜0.05).本结果提示,异丙酚可直接作用于正常大鼠脊髓背角神经元,对由非伤害性和伤害性纤维介导的神经元反应性均产生抑制作用,因此异丙酚的脊髓抗伤害作用可能不是特异性的.     

脊髓背角深层痛敏神经元与胶质层SP,Clu和GABA能末梢的突触联系

应用整体猫单细胞生理特性鉴定和细胞内注射辣根过氧化物酶标记法,显示了一些脊髓背角深层广动力范围型痛敏神经元有背侧树突延伸至背角浅层.并结合包埋后免疫,电镜显示这种神经元可通过分布于背角胶质层的树突接受大量P物质和谷氨酸免疫反应阳性纤维末梢的支配.由于后者主要来源于C类纤维,由此可以推测在背角浅层C类纤维介导的部分痛信息,可直接以单突触方式转送至背角深层的痛敏神经元.背角浅层的GABA免疫反应阳性轴突可与标记的远端树突形成突触,支持通过突触后抑制对脊髓痛觉传递发挥调制作用.     

氟比洛芬酯对手术致痛大鼠脊髓Fos蛋白表达的影响

目的：探讨氟比洛芬酯对手术致痛大鼠脊髓Fos蛋白表达的影响。方法：48只SD大鼠醉,按Brennan法手术,建立大鼠手术切口疼痛模型。20min后,对照（D）组大鼠经尾静脉注入生理盐水,另5组注入氟比洛芬酯注射液,K1组为2mg/kg,K2组为4mg/kg,K3组为8mg/kg,K4组为16mg/kg。每组在尾静脉注射后2h时,以3%戊巴比妥钠100mg/kg腹腔注射深麻醉下迅速切取脊髓L4-S1节段,SP法进行免疫组化染色,观察脊髓背角Fos样免疫反应（FLI）阳性细胞在脊髓上的变化情况。结果：外科手术刀口诱发的FLI阳性神经元主要位于与痛刺激同侧的脊髓浅层（Ⅰ-Ⅱ层）,各剂量组同D2组比较,脊髓背角浅层FLI阳性细胞数目呈剂量依赖性减少（P〈0.05）。结论：氟比洛芬酯可抑制脊髓Fos蛋白的表达,并呈一定的剂量依赖性。     

吗啡耐受增加福尔马林致痛大鼠脊髓Fos和NADPH-d阳性神经元的表达

运用Ｆｏｓ免疫组织化学、ＮＡＤＰＨ－ｄ组织化学及Ｆｏｓ／ＮＡＤＰＨ－ｄ双标技术,研究了吗啡耐受对福尔马林致痛大鼠脊髓Ｆｏｓ、ＮＡＤＰＨ－ｄ阳性及Ｆｏｓ／ＮＡＤＰＨ－ｄ双标神经元表达的影响。结果观察到：在非吗啡耐受大鼠,福尔马林诱发的Ｆｏｓ－ｌｉｋｅ ｉｍｍｕｎｏｒｅａｃｔｉｖｉｔｙ（Ｆｏｓ－ＬＩ）主要分布在同侧脊髓背角浅层和颈部,急性静注吗啡可减少Ｆｏｓ－ＬＩ表达;长时间应用吗啡导致福尔马林诱发的     

鸡脊髓背角胶状质中calbindin-D28k阳性终末的超微结构及与substance P阳性终末之间的联系

目的 观察鸡脊髓背角胶状质中calbindin-D28k（CB）阳性终末的超微结构及其与含有substance P（SP）中央末梢之间的联系.方法 应用免疫电镜技术观察鸡脊髓背角胶状质中CB阳性终末的超微结构,并应用激光共聚焦显微镜观察鸡脊髓背角胶状质中CB和SP阳性突触小球中央末梢之间的关系.结果 电镜下观察：1）突触小球中含有心小泡的中央末梢呈CB免疫阳性;2）突触小球内或外的部分含小泡的树突呈CB免疫阳性;以及3）突触小球外的部分轴突呈CB免疫阳性.在突触结构内,CB免疫阳性反应物主要分布于突触后膜上.免疫荧光双标记法显示,SP阳性的含有心小泡的中央末梢呈CB阳性.结论 突触小球的中央末梢中CB与SP共存,提示CB可能通过其钙离子缓冲作用,参与脊髓的痛觉调制.     

NO参与介导吗啡戒断大鼠脊髓神经元敏感化

运用Fos免疫组织化学、NADPH－d组织化学、F/NADPH－d双标、鞘内注射和反义寡核苷酸技术,观察吗啡戒断大鼠脊髓神经元活动变化及NO在其中的作用,结果发现：非吗啡依赖大鼠急性应用纳洛酮和吗啡依赖大鼠脊髓水平Fos-LI和NADPH－d阳性神经元表达与对照组相比无明显变化,二者也无Fos／NADPH－d双标神经元表达;吗啡依赖纳洛酮催促戒断大鼠脊髓Fos-LI、NADPH－d阳性神经元、纤维和终末表达明显增加,且出现Fos／NADPH－d双标神经元表达。Fos-LI和Fos／NADPH－d双标神经元呈现双侧脊髓全层分布,NADPH－d阳性神经元、纤维和终末主要位于双侧脊髓背角浅层。鞘内注射NOS抑制剂L－NA和nNOS反义寡核苷酸均明显降低吗啡依赖大鼠纳洛酮催促戒断症状评分,减少吗啡戒断大鼠脊髓Fos-LI表达。上述结果提示：NO参与介导吗啡戒断大鼠脊髓神经元敏感化。     

MEK抑制剂抑制吗啡依赖及戒断大鼠脊髓神经元NOS的表达

目的：观察鞘内注射丝裂原活化蛋白激酶抑制剂U0126对吗啡依赖及戒断大鼠戒断症状和痛敏行为以及脊髓神经元NOS表达的影响。方法：采用吗啡依赖及戒断模型,分为正常对照组、依赖组、戒断组（戒断1h）、U0126组,分别作行为学评分（n=8）、免疫组织化学（n=6）和免疫印迹检测（n=4）。结果：①鞘内注射U0126可明显减轻吗啡依赖大鼠戒断症状,戒断组戒断症状评分为28．6±4．89,U0126组为22．5±4．09（P〈0．05）;戒断组TEA评分为13．5±2．55,U0126组为10．0±2．76（P〈0．05）;②鞘内注射U0126可明显减少L5节段脊髓背角Fos阳性神经元的数目,U0126组为287±54,低于戒断组（380±71,P〈0．05）;③U0126组nNOS和iNOS阳性神经元的数目分别为180±32、10．8±2．8,均低于戒断组（239±45,16．8±5．1,P〈0．05）,两给药组脊髓NOS蛋白的表达也显著减少。结论：MEK抑制剂能减轻吗啡依赖及戒断大鼠的戒断症状和在脊髓水平抑制NOS的表达,表明ERK可能参与调控NOS的表达。     

蛋白激酶C部分参与伤害性刺激在脊髓背角神经元中引起的c-fos蛋白的表达而可能不参与阿片受体对脊髓痛感受的调制

实验用免疫细胞化学技术观察了大鼠鞘内分别注入蛋白激酶(PKC)抑制剂Chelerythrine(Chel)、纳洛酮(Nal)、或二者同时注入后,由后脚掌注射福尔马林引起的脊髓腰膨大背角中c-fos蛋白样免疫活性(Fos-LI)神经元数目的改变。结果发现:(1)鞘内注入Chel可显著降低福尔马林注射侧脊髓背角中Fos-LI神经元的数目,同空白对照组(鞘内注入生理盐水或10％的DMSO)相比,降低60.3％(P<0.001):(2)鞘内注入Nal后,福尔马林注射侧背角中Fos-LI神经元显著增加,同对照组相比,增加46.0％(P<0.01),而以背角深层增加最为明显;(3)在鞘内同时注入Chel和Nal后,与单独注入Nal组相比,脊髓背角中Fos-LI神经元的数目显著降低(降低53.2％),此数值与上述单独注入Chel时引起Fos-LI神经元降低的百分率近似。结果提示:(1)PKC只参与脊髓背角中部分Fos-LI神经元中c-fos蛋白的表达;(2)PKC可能不参与背角中同时激活的μ-(以及部分δ-)阿片受体对脊髓伤害性感受的调制。     

促肾上腺皮质激素对慢痛大鼠脊髓生长抑素、c-fos表达及痛反应的影响

本研究应用免疫组化、原位杂交和痛级均数测定法,探讨鞘内注射促肾上腺皮质激素（ＡＣＴＨ）对甲醛引起大鼠脊髓内生长抑素（Ｓｏｍ）、ｃｆｏｓ表达及痛反应的影响。结果表明,足底注射甲醛可使大鼠脊髓内ｃｆｏｓ样免疫反应（ＦＬＩ）、Ｓｏｍ样免疫反应（ＳｏｍＬＩ）、ＦＬＩ／ＳｏｍＬＩ及前Ｓｏｍ原ｍＲＮＡ（ＰＰＳｍＲＮＡ）神经元数目显著增多以及痛级均数（ＰＩＲ）显著升高。而鞘内注射ＡＣＴＨ可显著抑制甲醛引起的大鼠脊髓内ＦＬＩ、ＳｏｍＬＩ、ＦＬＩ／ＳｏｍＬＩ及ＰＰＳｍＲＮＡ增多和ＰＩＲ升高效应。鞘内预先注射赛庚啶可阻断ＡＣＴＨ的抑制效应,而荷包牡丹碱、纳洛酮则无影响。结果提示,５羟色胺受体可能参与ＡＣＴＨ抑制甲醛引起的痛反应。     

中缝背核微量注射L-N-硝基精氨酸甲酯抑制大鼠乙状结肠痛

用Fos免疫组织化学、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸黄递酶(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate—di—aphorase,NADPH-d)组织化学及微量注射技术,观察大鼠乙状结肠注射甲醛(5％)诱发的大鼠乙状结肠炎性痛过程中中缝背核一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)神经元的变化,同时观察中缝背核微量注射L-N-硝基精氨酸甲酯(LNAME)对乙状结肠痛的调控作用。结果表明,(1)乙状结肠注射甲醛后,大鼠出现明显的内脏痛反应,中缝背核NOS神经元表达明显增多,中缝背核内出现大量Fos蛋白,在整个中缝背核内均有分布,并且出现Fos／NOS双标神经元,约占中缝背核NOS神经元总数的8％,与生理盐水对照组相比差异有显著性;(2)中缝背核注射L-NAME后,可以明显减少乙状结肠炎性痛大鼠的疼痛学评分及脊髓相应节段Fos蛋白。上述结果提示,中缝背核NOS神经元参与调控大鼠乙状结肠痛,NO在中缝背核促进内脏伤害性信息的传递。     

MK—801降低炎性痛在鼠脊髓NOS表达和NO含量

用NADPH-d组织化学法,观察鞘内注射NMDA受体拮抗剂MK-801对大鼠右后掌皮下注射甲醛诱发的炎症性痛及痛过敏过程中脊髓后角一氧化氮合酶(NOS)表达的影响,同时测定一氧化氮(NO)代谢终产物     

CGRP受体拮抗剂CGRP8-37对甲醛炎性痛大鼠自发痛反应及脊髓后角NOS表达和NO含量的影响

目的:探讨CGRP受体拮抗剂CGRP8-37对甲醛炎性痛大鼠自发痛反应及脊髓后角NOS表达和NO含量的影响.方法:大鼠足底注射甲醛制造炎性痛模型;计数缩足反射次数反映自发痛程度;NADPH-d组织化学法观察脊髓后角NOS表达;硝酸还原酶法测定NO-3/NO-2含量以反映NO含量.结果:足底注射甲醛后,动物出现自发痛反应行为.足底注射甲醛后24 h,双侧脊髓后角NOS表达及NO含量明显增加.预先鞘内注射CGRP8-37可使甲醛诱导的自发性缩足反射次数明显减少,并可明显抑制甲醛炎性痛诱导的脊髓后角NOS表达及NO含量的增加.结论:甲醛炎性痛时,脊髓后角CGRP受体激活可促进NOS活性表达及NO的产生.     

大鼠尾部痛刺激后脊髓骶尾段一氧化氮合酶的变化

用ＮＡＤＰＨｄ（还原型辅酶Ⅱ）组织化学方法观察大鼠尾部电流致痛刺激后不同时间脊髓骶尾段ＮＯＳ（一氧化氮合酶）阳性神经元的反应变化。同时用ＦＯＳ的免疫组织化学观察痛刺激后ＦＯＳ的表达。本文观察显示：电流致痛刺激后１５ｍｉｎ脊髓骶尾段ＮＯＳ反应明显增强,持续相当长时间,至痛刺激后８小时才逐渐减弱,刺激后２４小时反应强度相当于对照动物。而ＦＯＳ免疫组织化学反应,在痛刺激后３０ｍｉｎ起有少数神经元胞核浅染。由于ＮＯ极易通过细胞膜以弥散方式作用于附近细胞,激活靶细胞的鸟苷酸环化酶,从而引起靶细胞一系列反应。提示ＮＯ可能影响ｃｆｏｓ的表达     

神经激肽-1(NK-1)受体介导福尔马林诱发的大鼠脊髓c-fos表达

本文用Ｆｏｓ作为背角伤害性反应神经元活动的一个标志物,结合免疫细胞化学和神经药理学方法,观察了速激肽受体拮抗剂对福尔马林诱发的脊髓ｃ－ｆｏｓ原癌基因表达的影响。一侧大鼠后肢跖部皮下注射福尔马林,仅在同侧脊髓背角有ｃ－ｆｏｓ表达。Ｆｏｓ阳性神经元最密集分布于Ｉ层和Ⅱ层背侧的内侧部,中等量分布于Ⅳ层和Ｖ型,少量定位于Ⅱ层腹侧部、Ⅲ、Ⅵ和Ⅹ层。若预先在一侧大鼠后肢跖部皮下注射福尔马林前,鞘内给予神经激肽     

Fluorocitrate,an Inhibitor of Glial Metabolism,Inhibits the Up-Regulation of NOS Expression,Activity and NO Production in the Spinal Cord Induced by Formalin Test in Rats

Previous experiments have suggested that nitric oxide plays an important role in nociceptive transmission in the spinal cord. In order to explore the involvement of glia in the NO-mediated nociceptive transmission, the present study was undertaken to investigate the effect of fluorocitrate (FC), an inhibitor of glial metabolism, on NOS expression and activity and NO production in the spinal cord during the process of peripheral inflammatory pain and hyperalgesia induced by formalin test in rats. Sixty adult male Sprague–Dawley rats were randomly assigned into sham, formalin, formalin + normal saline (NS), and formalin + FC groups. The NOS expression, NOS activity and NO production was detected by NADPH-d histochemistry staining, NOS and NO assay kit, respectively. It was found that formalin test significantly up-regulated NOS expression and activity and NO production in the laminae I–II of the dorsal horn and the grey matter around the central canal in the lumbar spinal cord at 1 h after the formalin test. Selective inhibition of glia metabolism with intrathecal administration of FC (1 nmol) significantly inhibited the up-regulation in NOS expression and activity and NO production normally induced by the formalin test, which was represented with decreases in the number and density of the NADPH-d positive cells in the dorsal horn and grey matter around the central canal, and decrease in density of NADPH-d positive neuropil in the dorsal horn in formalin + FC group compared with formalin group. The results suggested that glia may be involved in the NO-mediated nociceptive transmission in the spinal cord. X.-C. Sun, W.-N. Chen and S.-Q. Li contributed equally to this work.     

Spinal p38beta isoform mediates tissue injury-induced hyperalgesia and spinal sensitization

Antagonist studies show that spinal p38 mitogen-activated protein kinase plays a crucial role in spinal sensitization. However, there are two p38 isoforms found in spinal cord and the relative contribution of these two to hyperalgesia is not known. Here we demonstrate that the isoforms are distinctly expressed in spinal dorsal horn: p38alpha in neurons and p38beta in microglia. In lieu of isoform selective inhibitors, we examined the functional role of these two individual isoforms in nociception by using intrathecal isoform-specific antisense oligonucleotides to selectively block the expression of the respective isoform. In these rats, down-regulation of spinal p38beta, but not p38alpha, prevented nocifensive flinching evoked by intraplantar injection of formalin and hyperalgesia induced by activation of spinal neurokinin-1 receptors through intrathecal injection of substance P. Both intraplantar formalin and intrathecal substance P produced an increase in spinal p38 phosphorylation and this phosphorylation (activation) was prevented when spinal p38beta, but not p38alpha, was down-regulated. Thus, spinal p38beta, probably in microglia, plays a significant role in spinal nociceptive processing and represents a potential target for pain therapy.     

Activation of p38 mitogen-activated protein kinase in spinal microglia is a critical link in inflammation-induced spinal pain processing

We examined the effect of p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK) inhibitors in models of nociception and correlated this effect with localization and expression levels of p38 MAPK in spinal cord. There was a rapid increase in phosphorylated p38 MAPK in spinal cord following intrathecal administration of substance P or intradermal injection of formalin. Immunocytochemistry revealed that phosphorylated p38 MAPK-immunoreactive cells were predominantly present in laminae I-IV of the dorsal horn. Double-staining with markers for neurons, microglia, astrocytes and oligodendrocytes unexpectedly revealed co-localization with microglia but not with neurons or other glia. Pretreatment with p38 MAPK inhibitors (SB20358 or SD-282) had no effect on acute thermal thresholds. However, they attenuated hyperalgesia in several nociceptive models associated with spinal sensitization including direct spinal activation (intrathecal substance P) and peripheral tissue inflammation (intraplantar formalin or carrageenan). Spinal sensitization, manifested by enhanced expression of cyclo-oxygenase-2 and inflammation-induced appearance of Fos-positive neurons, was blocked by pretreatment, but not post-treatment, with p38 MAPK inhibitors. Taken together, these results indicate that spinal p38 MAPK is involved in inflammation-induced pain and that activated spinal microglia play a direct role in spinal nociceptive processing.