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目的:神经病理性疼痛是指由躯体感觉神经系统的损伤或疾病而直接造成的疼痛,它属于一种慢性疼痛,表现为自发性疼痛、痛觉过敏、异常疼痛和感觉异常等临床特征。之有关神经病理性疼痛机制的研究层出不穷,提出了多种假说包括NMDA受体过度激活假说、炎性介质大量释放假说、脊髓阿片系统的下调和抗阿片系统的上调假说、中枢去抑制和中枢敏化假说、中枢胶质细胞激活等。新近研究表明,肠道菌群产生的短链脂肪酸（SCFAs）在促进小胶质细胞的激活中发挥着重要作用。小胶质细胞激活后会呈现M1型（促炎）极化或M2型（抗炎）极化,前者被认为参与了神经病理性疼痛的发生。因此我们推测肠道菌群可能通过调节短链脂肪酸的产生来影响小胶质细胞的激活从而介导神经病理性疼痛的产生。本研究旨在通过建立坐骨神经结扎诱导的慢性神经病理性疼痛模型来观察短链脂肪酸在神经病理性疼痛中对小胶质细胞激活的影响。方法:成年C57BL/6小鼠100只,20~30 g,随机分为5组（n=20）:对照组（SHAM组）,对照+混合抗生素组（SHAM+ABX组）,坐骨神经结扎组（CCI组）,坐骨神经结扎+混合抗生素组（CCI+ABX组）,坐骨神经结扎+混合抗生素+短链脂肪酸组（CCI+ABX+SCFAs组）。五组小鼠正常饲养,SHAM+ABX组,CCI+ABX组和CCI+ABX+SCFAs组自实验前3周饮用水中添加混合抗生素,并在整个实验期间持续引用。混合抗生素包括0.5 g/L氨苄青霉素,新霉素,甲硝唑和0.25 g/L万古霉素。CCI+ABX+SCFAs组的饮用水中除混合抗生素外还添加短链脂肪酸,包括67.5 m M乙酸钠,25 m M丙酸钠和40 m M丁酸钠,所有小鼠在实验期间每天检测体重。造模当天测量5组小鼠机械痛阈（Mechanical withdrawal threshold,MWT）和热痛阈（Thermal withdrawal latency,TWL）基础值,并在造模后3,7,14,21天测量小鼠的阈值变化。行为学测试结束后,取小鼠海马、脊髓组织和盲肠内容物,采用Western Blotting检测海马和脊髓中CD11b（cluster of differentiation 11b）、CD68（cluster of differentiation 68）、CD206（cluster of differentiation 206）、IL-1β（interleukin-1β）、TNF-α（tumor necrosis factor-α）和IL-4（interleukin-4）蛋白表达量改变;采用免疫荧光检测海马和脊髓中小胶质细胞标志物Iba-1（ionized calcium-binding adaptor molecule 1）荧光表达量改变;采用q PCR（Real-time Quantitative）技术检测海马和脊髓中CD11b、CD68、CD206、IL-1β、TNF-α、IL-4的RNA含量;采用HPLC技术检测小鼠盲肠内容物中几种主要短链脂肪酸的含量。结果:实验期间五组小鼠的体重变化无统计学差异（P＞0.05）;与SHAM组相比,CCI组术后3天机械痛和热痛阈明显下降（P＜0.05）;短链脂肪酸的总量升高,其中三种主要的短链脂肪酸,乙酸、丙酸和丁酸升高明显（P＜0.05）;与SHAM组和CCI组小鼠相比,ABX+SHAM组和ABX+CCI组短链脂肪酸的总量出现明显下降（P＜0.05）;而ABX+CCI+SCFAs组的小鼠无统计学差异（P＞0.05）;与ABX+SHAM组相比,ABX+CCI组在术后机械痛和热痛阈无统计学差异（P＞0.05）,而ABX+CCI+SCFAs组在术后3天开始机械痛和热痛阈出现明显下降（P＜0.05）;免疫荧光检测中;与SHAM组比,CCI组海马和脊髓中小胶质细胞Iba-1表达量明显增加（P＜0.05）,ABX+SHAM组和ABX+CCI组相比于SHAM组Iba-1表达量无统计学差异（P＞0.05）,ABX+CCI+SCFAs组相比于SHAM组Iba-1表达量明显增加（P＜0.05）;Western Blot检测中,与SHAM组相比,CCI组海马和脊髓总蛋白中CD11b、CD68表达含量明显升高（P＜0.05）;ABX+SHAM组和ABX+CCI组相比于SHAM组CD11b、CD68表达量无统计学差异（P＞0.05）;ABX+CCI+SCFAs组相比于SHAM组CD11b、CD68表达量明显增加（P＜0.05）;各组海马和脊髓总蛋白中CD206表达含量无统计学差异（P＞0.05）。Real-time Quantitative检测中,与SHAM组相比,CCI组海马和脊髓总RNA中CD11b、CD68表达含量明显升高（P＜0.05）;ABX+SHAM组和ABX+CCI组相比于SHAM组CD11b、CD68表达量无统计学差异（P＞0.05）;ABX+CCI+SCFAs组相比于SHAM组CD11b、CD68表达量明显增加（P＜0.05）;各组海马和脊髓中总RNA中CD206表达含量无统计学差异（P＞0.05）。Western Blot检测中,与SHAM组相比,CCI组海马和脊髓总蛋白中TNF-α、IL-1β表达含量明显升高（P＜0.05）;ABX+SHAM组和ABX+CCI组相比于SHAM组TNF-α、IL-1β表达量无统计学差异（P＞0.05）;ABX+CCI+SCFAs组相比于SHAM组TNF-α、IL-1β表达量明显增加（P＜0.05）;各组海马和脊髓中总蛋白中IL-4表达含量无统计学差异（P＞0.05）。Real-time Quantitative检测中,与SHAM组相比,CCI组海马和脊髓中总RNA中TNF-α、IL-1β表达含量明显升高（P＜0.05）;ABX+SHAM组和ABX+CCI组相比于SHAM组TNF-α、IL-1β表达量无统计学差异（P＞0.05）;ABX+CCI+SCFAs组相比于SHAM组TNF-α、IL-1β表达量明显增加（P＜0.05）;各组海马和脊髓中总RNA中IL-4表达含量无统计学差异（P＞0.05）。结论:CCI可以导致机械性和热痛觉过敏,而SCFAs通过诱导小胶质细胞向M1极化参与神经性疼痛的发生。口服抗生素可以通过减少SCFAs的产生并进一步抑制M1极化,从而发挥减轻神经病理性疼痛的作用。