大鼠前扣帶皮層調控脊髓與丘腦的傷害性反應.pdf

1、疼痛是一種與組織損傷或潛在的損傷相關的不愉快的主觀感覺和情緒體驗。它包括兩方面的含義：痛的感覺分辨和情緒反應。疼痛是多種疾病伴隨的共同癥狀，尤其是慢性痛，常常嚴重地影響著人類的身心健康，降低了患者的生活質量，因此研究疼痛產生的機制、進而找到解決臨床疼痛問題的最佳途徑就顯得尤為重要。 眾所周知，疼痛的初級感覺中樞——脊髓的痛覺信息可以受到多種因素調節(jié)。數十年來，中樞神經系統內源性痛覺調制系統的發(fā)現成為痛覺研究中進展最為突出的領域之

2、一。脊髓上中樞對脊髓痛覺的調制呈現雙向性，即下行抑制和下行易化。而下行易化調節(jié)在病理性痛的產生和維持中起著關鍵性的作用。 前扣帶皮層(anteriorcingualtecortex，ACC)是邊緣系統的重要結構。由于它是既接受來自皮層下多種信息的傳入又可恒定地被外周傷害性刺激所激活的高級皮層，近年來已成為疼痛研究的熱點區(qū)域。研究表明ACC不僅調節(jié)痛的感覺還參與痛情緒的形成。但是值得提出的問題是：ACC可接受并整合傳入的各種信息，

3、尤其是外周持續(xù)傷害性刺激的傳入可以使ACC本身產生可塑性變化，但是ACC怎樣將信號輸出、如何對疼痛進行調節(jié)是目前我們知之甚少的領域。 本研究采用電生理和行為學的方法探討ACC對脊髓傷害性信息傳遞的調節(jié)和對丘腦中央外側核痛興奮神經元的影響，主要結果如下： 1．以0．2ms、100Hz、5s一次60gA的強直性電刺激一側ACC2．5min，可使C纖維誘發(fā)的脊髓場電位長時程增強，平均增加145．77~1．86％，并可以維持2h

4、以上；同樣的刺激對A纖維誘發(fā)的場電位沒有影響。采用60和600uA兩種強度的單個刺激均不能引起C纖維誘發(fā)場電位的長時程增強。 2．強直性電刺激一側ACC使雙側輻射熱引發(fā)的抬腿反射長時程增強，大鼠左右側的抬腿反射潛伏期(Pawwithdrawallatencies,PWLs)在30min時顯著性降低，14h達到最高峰，24h以后恢復到對照水平。 3．一側ACC微量注射NMDA受體的選擇性激動劑NMDA(1．0μl，10nM

5、)和谷氨酸的替代物HCA(1．Oμl，0．1M)均可顯著增強大鼠雙側的抬腿反射。 4．NO供體L-Arg(1．Oμl，10mM)微量注射一側的ACC可以長時程的增強脊髓C纖維誘發(fā)的場電位，并可以縮短大鼠觀側抬腿反射潛伏期。 5．將單極鎢絲電極通以200-500μA的陽極電流10-20s電解損毀雙側延髓背側網狀核(dorsalreticularnucleus，DRt)，然后強直電刺激ACC，由C纖維誘發(fā)的場電位幾乎沒有變化

6、，平均達到對照值的104．01士0．53％；同樣電解損毀雙側DRt，由ACC介導的雙側抬腿反射的增強作用也被顯著抑制。 6．以波寬0．2ms、頻率200Hz、強度60．100~tA方波刺激ACC2s，大部分的CL痛興奮神經元自發(fā)放電增加(50％)，少部分出現自發(fā)放電減少(19．2％)或不變(30．8％)。刺激ACC后CL的有些神經元自發(fā)放電并不增加，但是感受野在刺激結束后顯著增大或神經元性質及放電形式發(fā)生改變。如本來對觸覺(刷毛

7、)不敏感的細胞，刺激后刷毛引起放電增加；神經元由單個規(guī)律的放電變?yōu)槌纱?burst)放電。 7．電刺激ACC對丘腦中央外側核(centrallateral，CL)的痛興奮神經元的誘發(fā)放電也產生影響。大部分神經元誘發(fā)放電增加(56．2％)，少部分神經元出現誘發(fā)放電減少(12．5％)或不變(31．3％)。有些細胞在刺激ACC后，誘發(fā)放電增加的同時放電形式也發(fā)生改變，由原來的單個放電變?yōu)槌纱?burst)放電。 8．采用熒光染

8、料熒光金(fluorogold，FG)和熒光素(fastblue，FB)逆行束路追蹤技術研究ACC向CL的投射。將3％的FG或FB注入大鼠的CL，7天后進行灌注和全腦切片，將片厚40txm的切片貼于載玻片在熒光顯微鏡下觀察。結果顯示：雙側ACC有大量的強熒光標記的陽性神經元，同側多于對側。此外，在屏狀核(claustrum，CD及下丘腦亦有少量陽性神經元。 以上結果表明：ACC對脊髓傷害性感覺具有易化作用；DRt介導ACC對脊髓