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内脏超敏(VH)是人和动物胃肠道疾病的一个重要特征。它通常是指内脏痛觉过敏(对伤害性刺激的反应增强),或/和触敏痛(对非伤害性刺激产生疼痛反应),并伴有肠道运动改变以及肠黏液分泌物增加。内脏疼痛常伴随内脏超敏发生。VH或者内脏疼痛对日常生活有相当大的负面影响,会造成巨大的经济负担,并且对全球医疗体系带来巨大的压力。相对于其它肠段,小肠长度更长并且蠕动性更强,所以更容易发生炎性疾病,引起内脏疼痛和痛觉过敏。在肠道,小肠是临床疾病最易发生的部位。VH因病理发生尚不完全清楚,其治疗仍是个难题。多数研究采用结肠炎模型研究VH。然而,这个模型不适合研究小肠炎症(例如回肠炎)诱发VH的确切机制,因为它的位置,持续时间和中枢调节机制都不相同。因此,需要采用动物小肠炎性模型来研究小肠炎症诱发VH和疼痛的机制,并评估其治疗效果。 越来越多的证据表明p38MAPK信号通路在介导炎症、疼痛的形成和维持方面有重要作用。然而,尚不清楚脊髓p38MAPK信号通路的激活是否可以促进VH的形成。目前临床上治疗疼痛管理主要包括几类药物的组合应用,例如阿片类药物、抗抑郁药、抗痉挛/抗惊厥药、或非甾体类抗炎药。长期服用这些药物有明显的副作用,包括镇痛不全、上瘾、耐受、疲劳以及肠胃功能和心血管毒性。探索一种安全、有效的抗炎和镇痛的治疗方案和低风险的补充疗法非常必要。针灸,古代的中国艺术,在各种疼痛疾病治疗方面应用了3000多年。现在,电针(EA)是将电流通过针刺针应用到穴位,使针灸具有高疗效、低风险的特征,因此而风靡全球。c-Fos被认为是神经元激活的标志,因此被用于标记中枢神经系统与外周感受相关的神经元激活。一些研究表明,电针对内脏痛和VH有效。其他一些研究表明可以通过下调p38MAPK抑制炎症和神经性疼痛。然而,EA是否可以通过调节p38MAPK来改变内脏痛或VH尚不清楚。本实验采用TNBS诱导回肠炎,并采用行为变化评分评估山羊内脏疼痛强度。在此基础上,对回肠炎山羊进行连续电针,研究EA的累积镇痛效果,以及EA对脊髓p38MAPK和c-Fos蛋白表达的影响。 1.通过牵引回肠炎山羊的回盲肠韧带触发内脏痛 目的:通过牵引TNBS诱导的回肠炎山羊的回盲肠韧带来量化内脏痛的强度。 方法:36头雄性山羊,体重为20.05±2.1kg,随机平均分成TNBS组(18头)和生理盐水对照组(18头)。将30mg的2,4,6-三硝基苯磺酸(TNBS)溶解于30%的乙醇,通过开腹手术注射到回肠壁建立回肠炎模型。于对照组山羊,将等量的生理盐水替代TNBS溶液,注射到回肠壁上。于3、7和14天观察牵拉回盲肠韧带(2、4和6牛顿)引起的行为反应。于第3、7和14天行为测试后,随即每组取6头山羊,进行开腹手术,切除部分回肠。评估回肠病理组织变化,并用ELISA检测过氧化物酶、IL-1β、IL-6和TNF-α的浓度。 结果:与生理盐水对照组相比,TNBS组山羊,在第3天和第7天眼观病理变化积分、肥大细胞计数、髓过氧化物酶和肿瘤坏死因子浓度均显著增加,第3天到第14天显微病理学变化积分、白介素-1β以及白介素6浓度均增加。TNBS组山羊行为变化随着牵引力增加而明显,并与显微病理学变化及细胞因子水平变化一致。因此,牵引力与疼痛行为反应呈正相关。 结论:在回肠炎山羊回盲肠韧带施加牵引力,引起了显著、稳定和可重现的回肠源性疼痛。该模型有助于评估新药控制内脏痛的效果,并研究其机理。 2.电针累计效应对p38MAPK和c-Fos在内脏超敏山羊脊髓背角表达的影响 目的:研究多次电针对山羊回肠炎诱导的内脏超敏及脊髓p38MAPK和c-Fos激活的影响。 方法:30只试验山羊被随机分成:生理盐水组(n=9)、假针组(n=6)、2,4,6-三硝基苯磺酸(TNBS)组(n=9)和TNBS+EA组(n=6)。经开腹暴露山羊回肠,于假针组、TNBS组及TNBS+EA组山羊回肠壁注射TNBS溶液(30mgTNBS溶解于1.2mL40%乙醇中)诱导内脏痛。生理盐水组山羊以同样的方式注射等体积生理盐水以替代TNBS溶液。于第7天,取Saline组和TNBS组山羊3只,经剖腹暴露回肠,切除部分肠道以评估炎症。于7、10、13、16、19和22天应用电针双侧“足三里”穴(ST36)30min(连续波60Hz,强度3mA)。以内脏运动对结直肠扩张(CRD)刺激(强度20、40、60、80和100mmHg),采用肌电图(EMG)记录内脏运动反应(VMR),评估内脏超敏。于第22天,试验山羊施实安乐死,采用western blotting检测第11胸椎脊髓段(T11) p38和c-Fos蛋白表达,RT-qPCR检测p38和c-Fos的mRNA水平。同时,每头山羊取距近回盲交接处15cm的6cm回盲肠段,用于组织病理学检测。一 结果:实验结果表明与对照组相比TNBS组的VMR显著升高(P<0.01),并且脊髓p38MAPK和c-Fos蛋白和基因表达也显著性升高(P<0.01)。相比之下,TNBS+EA组的山羊在20、40、60、80和100mmHg的CRD刺激下VMR显著降低。双侧足三里穴位重复EA可以降低山羊回肠壁注射TNBS诱导的机械超敏。结果表明,与TNBS组比,TNBS+EA组经连续EA治疗6次后可以显著抑制(P<0.05)脊髓p38MAPK和c-Fos蛋白和基因表达(P<0.01),回肠微观病理学积分显著降低。 结论:试验结果表明内脏超敏的山羊可能跟脊髓磷酸化p38和c-Fos蛋白表达受抑制和基因表达有关。磷酸化p38 MAPKs可能部分参与了EA镇痛效果的调控机制。因而,EA是治疗和缓解内脏超敏的潜在治疗手段。