外周组织、神经损伤与炎症可引起慢性病理性疼痛。外周与中枢敏感化是病理性疼痛产生的主要基础。神经系统直接感受并对外周传入的伤害性刺激发生反应，产生痛觉，内分泌免疫系统通过激素，细胞因子调节神经系统对伤害性刺激的反应。三大系统相互作用，共同参与对痛觉的调制。在细胞分子水平三者之间是如何交通，传递信息，协调反应的是疼痛病理机制研究的重要课题，其中免疫细胞因子可能是神经-内分泌-免疫网络的重要介质和调质，它们能改变外周与中枢痛觉信号传递神经元的反应特性，在三大系统之间发挥着调节作用。与疼痛相关的细胞因子主要有TNFα、IL-1、IL-6。它们的产生常表现为级联形式:TNFα—IL-1—IL-6，IL-6的表达长于前两者。目前认为谷氨酸——NMDA受体和SP-NK1在痛觉敏化的形成中起着关键的作用。此外，还发现炎性细胞因子能使糖皮质激素诱导的糖皮质激素受体(GR)表达增加，糖皮质激素的活化可降低NMDA受体依赖的LTD(long-term depression)。揭示细胞因子与神经内分泌受体的关系对于阐明慢性病理性疼痛产生的机制有重要意义。本文就免疫细胞因子IL-1β、IL-6在疼痛病理过程中对神经内分泌受体NMDAR、GR和NK-1的调节及GR对NMDA受体表达的影响做了初步探讨。　　本研究分为两部分，第一部分为脊髓后角IL-6与NMDA受体、糖皮质激素受体(GR)在神经病理性疼痛过程中的相互调制作用，第二部分IL-1β、NK1在外周炎性痛局部组织中的表达与针刺抗炎镇痛机制。　　第一部分:在神经病理性疼痛过程中脊髓后角IL-6与NMDA受体、糖皮质激素受体(GR)的相互调制作用　　实验采用坐骨神经结扎(CCI)方法建立大鼠(SD)慢性神经病理性疼痛模型，用辐射热和机械刺激检测大鼠的痛反应，用RT-PCR与Western Blot方法分析脊髓NMDA受体、糖皮质激素受体和IL-6 mRNA的表达及蛋白含量的变化。运用外源性IL-6及其抗血清、GR拮抗剂RU38486及反义寡核苷酸处理CCI大鼠，探讨它们对相关受体的调节及其与痛反应的关系。　　一、在神经病理性痛觉过敏的过程中IL-6对脊髓后角NMDA受体表达的影响　　1、结扎坐骨神经可使大鼠对热刺激与机械刺激的热诱发痛和触压诱发痛的阈值下降，出现痛觉过敏反应。　　2、结扎坐骨神经所引起外周神经损伤，可诱导术侧后角NMDA受体(NR1，NR2 mRNA的表达及NR1蛋白)上调。其变化规律与坐骨神经结扎引起的痛敏反应规律一致。它们都有随时间推移逐渐增高的趋势。　　3、结扎坐骨神经可使脊髓后角内源性IL-6受体蛋白上调。　　4、外源性IL-6（鞘内注射，33μg，1次/日，连续6天）能改变正常大鼠，对热与触压诱发痛的痛反应性:初期(第3d)对伤害性刺激反应迟钝（特别是热诱发痛），进而(第5、7d)产生痛觉过敏（特别是触压诱发痛）。　　5、外源性IL-6能特异性地促进大鼠脊髓后角NMDA受体的表达。此变化趋势与CCI模型组相似。　　6、外源性IL-6抗血清（5μg，i.t.，2次/日，连续6天）可降低坐骨神经损伤诱导的NMDA受体上调。　　结果表明:外周神经损伤可诱导脊髓后角IL-6过表达，IL-6可使脊髓后角NMDA受体上调，出现长时程增强，发生神经病理性痛觉过敏。　　二、在神经病理性痛觉过敏的过程中IL-6对脊髓后角糖皮激素受体(GR)表达的影响　　1、免疫组织化学研究发现，GR阳性反应部位集中于术侧后角Ⅰ-Ⅱ层，明显高于深层（Ⅱ-Ⅳ）组织，用NeuN标记神经元细胞，证实多数GR表达于神经元。证明脊髓后角内有糖皮质激素受体阳性神经元。　　2、结扎坐骨神经后，术侧后角GR mRNA及蛋白的表达从第三天起随时间递增，其mRNA第七天达峰值，第14天仍维持在高水平，其蛋白含量的高峰在第14天;对侧后角GR的表达虽也增加，但术侧增高程度明显高于对侧。说明外周神经损伤可诱导脊髓神经元GR呈时间依赖性和部位特异性的表达。其表达时间过程与CCI大鼠痛反应变化一致。　　3、鞘内注射GR拮抗剂RU38486（计量分别是0.5，1，2，4μg i.t.2次/日，连续6天）能剂量依赖性地降低CCI诱导的大鼠痛敏反应。　　4、鞘内注射GR反义寡核苷酸链（5μ mol，10μl，2次/日，连续6天）能减少CCI诱导的脊髓后角GR的表达，减轻大鼠的痛觉过敏。　　5、免疫荧光染色的结果显示IL-6在脊髓表达的部位与GR表达的部位相同，CCI诱导的IL-6的表达时间过程也与GR的表达相似。　　6、鞘内注射IL-6抗血清（6天，剂量同前），可抑制CCI术后术侧后角GR的表达，几乎能完全阻止CCI诱导的GR上调;同时可抑制CCI诱发的痛觉过敏，甚至使CCI大鼠对热刺激的反应，维持在正常对照水平，部分阻止机械痛阈的降低，提示CCI引起的脊髓GR的表达可能是通过IL-6的介导。　　7、鞘内注射外源性IL-6（时间，剂量同前）能诱导大鼠脊髓后角GR的表达，并随注射的时间/或次数、计量逐渐增加，与CCI诱导大鼠GR的表达相似，停药后第7天GR的表达恢复到基础水平。　　8、经IL-6处理6天后，于第7天给大鼠鞘内注射GR抗剂Ru36486(2μg)，可抑制由外源性IL-6所引起的痛觉过敏。　　结果表明:IL-6能通过调节脊髓GR的表达，影响外周神经损伤性痛觉过敏的调制过程。　　三、在神经病理性痛觉过敏的过程中脊髓后角糖皮激素受体(GR)对NMDA受体表达的影响　　应用免疫荧光技术，首先证实GR与NMDAR共存于脊髓后角神经元。　　用Ru38486既能抑制CCI大鼠脊髓后角GR的活化，又可使CCI诱导大鼠脊髓NR1受体的上调受到抑制。但Ru38486却不能改变假手术对照组大鼠NR的表达。　　用GR反义寡核苷酸干预GR的转录，能显著降低术侧脊髓后角NR1、NR2 mRNA的表达，而对侧NR1、NR2 mRNA水平无显著变化。　　外源性NMDA（单次或连续鞘内注射，5μg，1-3天），可诱发正常大鼠出现痛觉过敏。　　注射NMDA前30分钟先给予Ru38486，可阻止、或逆转由NMDA活化NMDA受体所导致的热诱发痛和触诱发痛。提示糖皮质激素受体参与调节或介导外周神经损伤性NMDA激活NMDA受体诱发痛觉过敏的过程。　　结果表明:外周神经损伤诱导的中枢GR上调，可通过对CCI大鼠脊髓后角NMDA受体表达的调节，影响大鼠的痛反应。　　第一部分研究表明外周神经损伤可诱导脊髓中枢IL-6，NMDA受体与GR的表达;IL-6可促进脊髓NR1、NR2受体与GR的表达;抑制脊髓GR的活化与基因转录，可抑制坐骨神经损伤诱导的脊髓后角NR1、NR2受体的表达，抑制中枢痛觉敏化的形成，使大鼠痛阈的下降幅度减少。慢性外周神经损伤可能通过活化脊髓的神经元和胶质细胞，使其释放炎性细胞因子（IL-6），IL-6进而促进脊髓糖皮质激素受体的表达，后者可能通过某种基因与非基因机制调节脊髓神经元细胞NR1、NR2受体的表达，从而使脊髓神经元细胞对外周神经损伤的反应增强，引起中枢敏感化，使痛阈下降。　　第二部分在外周炎性痛组织中IL-1β和NK1的表达与针刺抗炎镇痛机制。　　为观察IL-1β、NK-1在外周炎性痛组织中的表达及针刺对二者表达的影响，实验将完全弗氏佐剂(CFA，50μl)注入SD大鼠左后肢外踝关节腔内，制备单发性、局灶性、佐剂关节炎模型;用免疫荧光组织化学双标技术，检测关节炎组织NK-1受体与IL-1β的分布关系;并用电针刺激大鼠的“环跳”、“阳陵泉”穴，观测针刺的调整作用。　　1、各组大鼠炎症侧外踝关节周围皮肤及皮下组织均可见IL-1β/NK-1受体阳性的双标细胞。　　2、致炎后第3天，炎症组大鼠外踝关节周围皮肤及皮下组织IL-1β/NK-1受体阳性双标细胞数目较生理盐水组显著升高。电针组的双标细胞数目较生理盐水组、炎症组显著降低。　　3、电针组的双标细胞占NK-1受体标记细胞百分比显著低于生理盐水组、炎症组。　　4、电针组的双标细胞占IL-1β阳性细胞百分比较生理盐水组、炎症组显著降低。　　结果表明:外周组织发生炎症反应时，病灶周围的组织细胞NK-1受体与IL-1β的表达增加，且SP受体NK-1表达于IL-1β免疫反应阳性细胞膜上，提示SP可直接通过与炎性细胞相应受体结合，实现神经-免疫网络的信息交换。IL-1β可与感觉神经末梢结合，引起P物质释放。SP既能兴奋邻近的伤害性感受器，将更多的伤害性冲动传导至中枢神经系统引起痛觉过敏，还能与附近炎性细胞膜上的NK-1受体结合，促使炎性介质(IL-1β)进一步释放。IL-1β与SP之间形成一个正反馈调制环路，此恶性循环可引起局部痛反应敏感化，伤害性感受器持续、大量向中枢发放病理性冲动。　　电针可抑制炎性病灶周围皮肤及皮下组织的NK-1受体免疫阳性细胞合成IL-1β，并下调IL-1β免疫阳性细胞中的NK-1受体的表达，从而阻断细胞因子与伤害性刺激物的释放。　　综上所述，在脊髓中枢IL-6-GR-NMDAR的相互联系，以及在外周IL-1β-NK-1的正反馈环路可能是疼痛病理过程中神经-内分泌-免疫网络系统形成的分子基础，促进中枢与外周的敏化。针刺可抑制炎性痛病灶IL-1β与SP相互作用的外周神经免疫微环路的激活，从而发挥其消炎镇痛作用。