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目的:
探讨短期慢性应激引起的轻度抑郁对足底切口小鼠术后疼痛敏感性的影响及其相关机制研究。探索痛觉和情绪对HPA轴相关蛋白表达的作用,以及对小鼠组织内第二信使通路cAMP/PKA/CREB/BDNF相关蛋白表达的影响。
方法:
首先建立慢性不可预知性应激(CUS)模型,找到基础疼痛不改变的最佳应激天数。然后将ICR小鼠随机分为假手术+对照组、切口+对照组、假手术+应激组、切口+应激组。在足底切口手术前进行CUS,采用糖水消耗实验(SPT)和强迫游泳实验(FST)观察小鼠抑郁样状态,通过机械痛敏与冷觉痛敏测试,以小鼠抬爪及疼痛反应评分来评价疼痛阈值。利用逃避/避免实验(PEAT)评估小鼠情感疼痛。行为学结束后取肾上腺称重,通过GR受体拮抗剂(RU38486)确定轻度抑郁导致的术后疼痛恢复延长的相关机制,使用WesternBlot法检测小鼠情感疼痛相关组织区域中GR、PKA、pCREB、BDNF相关蛋白表达。
结果:
1.行为学实验
a.在糖水偏好实验中,连续七天慢性应激后,与假手术+对照组比,假手术+应激组和切口+应激组糖水偏好率下降,表明慢性应激使小鼠对甜味的兴趣降低,说明了短期慢性应激使小鼠产生了一定的抑郁状态。
b.强迫游泳实验表明,与假手术+对照组相比,假手术+应激组和切口+应激组强迫游泳不动时间显著增加,说明了短期慢性应激使小鼠对求生欲望下降,引起了一定的抑郁状态。
c.在机械异常性疼痛实验中,与切口+对照组相比,切口+应激组在第17天和19天疼痛恢复延迟,机械敏感性增加。
d.在冷觉异常性疼痛实验中观察到,切口+对照组和切口+应激组冷异常性疼痛的反应评分升高,切口+应激组在第15天、第17天和19天疼痛反应评分显著高于切口+对照组,手术后疼痛恢复延迟。
2.在逃避/避免进行实验中,与切口+对照组相比,切口+应激组小鼠在亮室的时间百分比显著增加,说明手术前短期慢性应激使小鼠产生了情感疼痛障碍。
3.从肾上腺指数的结果可以发现,应激组小鼠的肾上腺较正常组而言相对肥大,但是应激前腹腔注射RU38486翻转了切口+应激组手术爪疼痛恢复的延长,说明其HPA轴负反馈调节功能可能遭到破坏。
4.Westernblot检测结果发现慢性应激和切口手术可以使小鼠脊髓、背根神经节、杏仁核、前扣带皮层和岛叶皮层GR表达增加,而PKA、pCREB以及BDNF蛋白含量降低。GR表达提示小鼠疼痛和情绪的调控与HPA轴负反馈调节功能有关,而pCREB以及BDNF蛋白水平表达提示轻度抑郁引起持续术后疼痛可能是通过对cAMP/PKA/pCREB/BDNF通路的调节来达成的。
结论:
手术前慢性不可预知性应激诱导的轻度抑郁延长了手术后疼痛恢复的时间。其机制与HPA轴功能失调有关,同时也通过下调cAMP/PKA/pCREB/BDNF信号通路来完成。
探讨短期慢性应激引起的轻度抑郁对足底切口小鼠术后疼痛敏感性的影响及其相关机制研究。探索痛觉和情绪对HPA轴相关蛋白表达的作用,以及对小鼠组织内第二信使通路cAMP/PKA/CREB/BDNF相关蛋白表达的影响。
方法:
首先建立慢性不可预知性应激(CUS)模型,找到基础疼痛不改变的最佳应激天数。然后将ICR小鼠随机分为假手术+对照组、切口+对照组、假手术+应激组、切口+应激组。在足底切口手术前进行CUS,采用糖水消耗实验(SPT)和强迫游泳实验(FST)观察小鼠抑郁样状态,通过机械痛敏与冷觉痛敏测试,以小鼠抬爪及疼痛反应评分来评价疼痛阈值。利用逃避/避免实验(PEAT)评估小鼠情感疼痛。行为学结束后取肾上腺称重,通过GR受体拮抗剂(RU38486)确定轻度抑郁导致的术后疼痛恢复延长的相关机制,使用WesternBlot法检测小鼠情感疼痛相关组织区域中GR、PKA、pCREB、BDNF相关蛋白表达。
结果:
1.行为学实验
a.在糖水偏好实验中,连续七天慢性应激后,与假手术+对照组比,假手术+应激组和切口+应激组糖水偏好率下降,表明慢性应激使小鼠对甜味的兴趣降低,说明了短期慢性应激使小鼠产生了一定的抑郁状态。
b.强迫游泳实验表明,与假手术+对照组相比,假手术+应激组和切口+应激组强迫游泳不动时间显著增加,说明了短期慢性应激使小鼠对求生欲望下降,引起了一定的抑郁状态。
c.在机械异常性疼痛实验中,与切口+对照组相比,切口+应激组在第17天和19天疼痛恢复延迟,机械敏感性增加。
d.在冷觉异常性疼痛实验中观察到,切口+对照组和切口+应激组冷异常性疼痛的反应评分升高,切口+应激组在第15天、第17天和19天疼痛反应评分显著高于切口+对照组,手术后疼痛恢复延迟。
2.在逃避/避免进行实验中,与切口+对照组相比,切口+应激组小鼠在亮室的时间百分比显著增加,说明手术前短期慢性应激使小鼠产生了情感疼痛障碍。
3.从肾上腺指数的结果可以发现,应激组小鼠的肾上腺较正常组而言相对肥大,但是应激前腹腔注射RU38486翻转了切口+应激组手术爪疼痛恢复的延长,说明其HPA轴负反馈调节功能可能遭到破坏。
4.Westernblot检测结果发现慢性应激和切口手术可以使小鼠脊髓、背根神经节、杏仁核、前扣带皮层和岛叶皮层GR表达增加,而PKA、pCREB以及BDNF蛋白含量降低。GR表达提示小鼠疼痛和情绪的调控与HPA轴负反馈调节功能有关,而pCREB以及BDNF蛋白水平表达提示轻度抑郁引起持续术后疼痛可能是通过对cAMP/PKA/pCREB/BDNF通路的调节来达成的。
结论:
手术前慢性不可预知性应激诱导的轻度抑郁延长了手术后疼痛恢复的时间。其机制与HPA轴功能失调有关,同时也通过下调cAMP/PKA/pCREB/BDNF信号通路来完成。