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疼痛包含感觉-描述成分和情绪-动机成分。疼痛的情绪-动机成分又可进一步划分为原发性痛厌恶和继发性痛情绪,前者与疼痛刺激密切相关,后者是指与疼痛长远结局相关的情绪。临床上慢性痛病人经受的情绪折磨远甚于疼痛本身。近年来,有关疼痛情绪-动机成分神经机制的研究倍受关注。本研究分为三部分。第一部分 福尔马林引起的条件位置回避的“痛情绪”的实验动物模型大鼠足底注射稀释的福尔马林溶液是最常见的紧张性痛的动物模型。一种新的动物模型将福尔马林紧张性痛与巴甫洛夫的条件位置训练相结合,可将“痛情绪”和“痛感觉”进行区分。训练器由条件训练室、中间室和非条件训练室组成。每次注射福尔马林(疼痛刺激)均在条件训练室进行,训练结束后当大鼠被重新放入训练器时,大鼠将对条件训练室形成回避,该行为被称为福尔马林引起的条件位置回避(formalin-induced conditioned place avoidance, F-CPA),它直接反映疼痛相关的不良情绪状态和痛厌恶的学习。本研究的第一部分,我们建立反映“痛情绪”的F-CPA动物模型。F-CPA条件训练为6天,训练前两组大鼠对条件训练室和非条件训练室均无明显偏好,福尔马林处理组大鼠在条件训练室和非条件训练室的停留时间分别为524.1 ± 15.3 sec 和 526.6 ± 13.6 sec (Student’s t test, P >0.05),而生理盐水对照组大鼠停留时间分别为514.4 ± 13.4 sec和523.2 ± 13.3 sec(Student’s t test, P >0.05)。 条件训练结束后,福尔马林处理组大鼠在条件训练室内停留时间明显变短,其训练前后在条件训练室内的停留时间分别为524.1 ± 15.3 sec 和420 ± 18.4 sec (Student’s t test, p<0.001)。<WP=5>除回避行为外,大鼠表现出显著的厌恶“情绪”,如明显的逃避、剧烈探索、僵直、激惹和呼吸急促等。生理盐水对照组大鼠对条件训练室不出现回避(训练前为514.4 ± 13.4 sec;训练后为487.1 ± 14.9 sec)(Student’s t test, P>0.05)。福尔马林处理组和生理盐水对照组经条件训练后的条件位置回避分数分别为105.1 ± 21.5 sec和27.3 ± 16.5 sec,统计表明:福尔马林处理组大鼠的条件位置回避分数显著高于生理盐水对照组大鼠(Student’s t test, P<0.05),提示福尔马林结合条件训练在大鼠可产生伴有痛厌恶“情绪”的F-CPA行为。第二部分 Fos在“痛情绪”相关中枢的表达将F-CPA与Fos免疫组织化学相结合,探讨了与“痛情绪”相关的中枢结构。F-CPA实验中,福尔马林处理组大鼠条件训练前后在条件训练室内的停留时间分别为517.4 ± 12 sec和446.1 ± 15.8 sec,条件训练引起大鼠对痛环境的回避(Student’s t test, P<0.05)。 条件训练结束后,当大鼠被重新放入条件训练室时,大鼠处于疼痛“回忆”状态,出现明显的“痛情绪”样反应。经过疼痛“回忆”后,进行Fos免疫组化检测,结果表明:大鼠多个脑区出现密集的Fos表达,包括前扣带皮质、后屈皮质、脑岛、顶叶皮质Ⅱ区、额叶皮质Ⅰ-Ⅲ区、外侧隔区、杏仁核、背内侧下丘脑核、丘脑中央内侧核,丘脑室旁核、上丘、下丘和中央灰质。丘脑的中央外侧核、联合核和躯体感觉皮质的前肢代表区的Fos表达仅见于训练“回忆”组,而福尔马林处理组则无表达。该结果首次显示了大鼠与“痛情绪”相关的脑区。疼痛“回忆”没有诱导Fos在脊髓背角表达,提示脊髓神经元不参与继发性痛情绪的整合。第三部分 谷氨酸受体参与“痛情绪”的调制借助于F-CPA大鼠模型和Fos免疫组织化学的方法,进一步观察了前扣带皮质、后屈皮质、脑岛、外侧隔区和丘脑室旁核内NMDA受体和非NMDA受体对“痛情绪”的影响。成年SD大鼠分别于前扣带皮质和侧脑室内埋置套管。<WP=6>在福尔马林引起的条件位置回避行为实验中,条件训练的第2和第4天,于福尔马林足底注射前分别经双侧前扣带皮质注入NMDA受体拮抗剂AP-5 (25 mM,0.6 (l),结果AP-5组大鼠条件训练前后在条件训练室内停留的时间分别为520.7 ± 19.8 sec和582.2 ± 29.7 sec,大鼠经条件训练后在条件训练室内停留的时间与训练前相比明显延长,条件位置回避分数为-61.5±23.3 。 经侧脑室注入AP-5 (5 mM,10 (l),结果AP-5组大鼠条件训练前后在条件训练室内的停留时间分别为538.1 ± 22.3 sec和601.8 ± 32.4 sec,大鼠对条件训练室也出现明显回避,条件位置回避分数为-63.7 ± 28 。与对照组相比,AP-5无论经前扣带皮质注射或者经侧脑室注射均可显著降低福尔马林引起的条件位置回避分数(P<0.001)。反之,分别经双侧前扣带皮质注入非NMDA受体拮抗剂DNQX (25 mM,0.6 (l)或经侧脑室注入DNQX (5 mM,10 (l),与对照组相比,DNQX对福尔马林引起的条件位置回避分数无明显影响(P>0.05)。Fos免疫组化研究表明:在条件训练的第2和第4天,于福尔马林注射前分别经侧脑室注入AP-5 (5 mM,10 (l)或DNQX (5mM,10 (l),与对照组相比,AP-5可使痛“回忆”诱发的前扣带皮质、脑岛、后屈皮质和外侧隔区的Fos表达明显降低(P<0.05),而DNQX对上述脑区痛“回忆”诱导的Fos表达无明显影响。该结果首次显示了“痛情绪”相关脑区的NMDA受体参与“痛情绪”的调制。非NMDA受体对F-CPA行为和相关脑区的Fos表达无明显影响,提示非NMDA受体可能不参与“痛情绪”的调制。结论:福?