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目的:疼痛是临床上常见的症状,在神经系统中不仅存在痛觉信息的传递系统,而且还有复杂的痛调制网络。海马是边缘系统的重要组成部分,除与学习、记忆、情绪有关外,还与痛感知及痛调制有关。有文献报道,大鼠足底皮下注射甲醛溶液可引起海马痛兴奋神经元和痛抑制神经元放电频率改变,提示海马神经元参与了伤害性信息的感知过程。此外,外周皮下注射甲醛溶液可引起大鼠海马内5-HT、FOS表达增加以及IL-2 mRNA表达上调,表明外周伤害性信息可传入海马,并可引起海马神经元功能和代谢发生改变。近些年发现,一些非经典递质在痛觉信息传递和痛调制中发挥重要作用。一氧化碳(CO)作为新型递质,参与中枢神经系统的多种生理功能和病理过程。血红素氧化酶(HO)是体内产生CO的限速酶。HO-1是HO的诱导型同工酶,在氧化应激、炎症、缺氧等多种病理条件诱导下可过量表达。我室以往的研究证实,外周伤害性信息传入可引起海马各区NOS表达增加,NO生成增多。已有研究证实,NOS/NO和HO/ CO两个系统之间存在密切联系,甲醛炎性痛是否能引起海马血红素氧化酶活性以及一氧化碳产生发生改变尚未见报道。因此,本实验旨在观察甲醛炎性痛过程中海马各亚区神经元HO-1表达改变及其变化的时程特征。方法:健康雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠36只,体重260～280g,将实验动物随机分为6组,分别为对照组(Control组)、甲醛6h组、甲醛12h组、甲醛24 h组、甲醛48 h组和甲醛72 h组,每组6只动物。Control组不予任何处理,直接断头取材。其余动物均于足底注射甲醛后行痛反应评分,分别于注射甲醛后不同时点首先测定大鼠机械刺激缩足反应阈值和热辐射缩足潜伏期,而后处死取海马组织,用免疫组化染色观察海马各亚区HO-1表达改变。结果:大鼠右后足底注射甲醛后,即刻出现舔、咬患足等自发痛行为,注射足出现典型的双向性自发缩足反应,持续1h以上。注射部位出现红、肿等明显的炎症反应,于足底注射甲醛后12h-24 h最为明显,随后逐渐消退。与Control组比较,注射甲醛后各时间点大鼠注射足底损伤部位热辐射缩足潜伏期和机械刺激缩足反射阈值均明显升高(P <0.01)。而非注射足热辐射缩足潜伏期和机械刺激缩足反射阈值均明显降低(P <0.01),其中以注射甲醛后24h最为明显。与Control组比较,甲醛6h组海马CA1区、CA3区及DG区HO-1阳性细胞数目明显增加,阳性细胞灰度值明显降低,表明染色深度增加;与甲醛6h组比较,甲醛12h组海马各区HO-1阳性细胞数目进一步增加,阳性细胞染色深度也进一步增加;注射甲醛24h时,海马各区HO-1阳性细胞数目和阳性细胞染色深度增加最为显著(P <0.01);注射甲醛48h时,海马各区HO-1阳性细胞数目较甲醛24h组有所减少,阳性细胞灰度值增加,表明阳性细胞染色深度降低,注射甲醛72h时,海马CA1区、CA3区及DG区HO-1阳性细胞数目和阳性细胞染色深度均恢复至对照组水平。各时间点左右两侧海马之间比较,无论是HO-1阳性细胞数目还是阳性细胞染色深度均无明显差异。结论:足底注射甲醛后,注射部位对热和机械刺激感觉减弱,对侧足底出现热和机械痛觉过敏现象。甲醛炎性痛引起的伤害性信息传入可诱导海马各亚区HO-1表达增加;这种表达改变以注射甲醛后24h时最为明显,72h基本恢复至正常水平。