脊髓自噬在电针减轻大鼠神经病理性疼痛中的作用

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目的:通过本研究拟探讨脊髓自噬在神经病理性疼痛(Neuropathic pain,NP)中的作用以及电针(Electroacupuncture,EA)减轻神经病理性疼痛的机制,从分子水平上探讨电针的镇痛机制,也为电针治疗NP提供理论依据。方法:选择健康成年雄性SD大鼠60只,体重280~350g,使用随机数字表法,将60只大鼠随机分为5组,每组12只。假手术组(S组):大鼠仅暴露脊神经但不予结扎,同时给予与MA组等剂量的二甲亚砜(DMSO);神经病理性疼痛模型组(NP组):建立脊神经结扎术(Spinal nerve ligation,SNL)制备神经病理性疼痛大鼠模型,同时给予与MA组等剂量的二甲亚砜(DMSO);电针组(EA组):建立脊神经结扎术(SNL)制备神经病理性疼痛大鼠模型,并于NP建模后7d开始给予电针刺激,每次30min,每天1次,连续7d;三甲基腺嘌呤组(MA组):建立脊神经结扎术(SNL)制备神经病理性疼痛大鼠模型,并于NP建模当天至NP建模后7d鞘内给予10μ1三甲基腺嘌呤(3-MA),每天1次,连续7d;电针+三甲基腺嘌呤组(EM组):建立脊神经结扎术(SNL)制备神经病理性疼痛大鼠模型,并于NP建模当天至NP建模后7d鞘内给予10μ1三甲基腺嘌呤,每天1次,连续7d,同时在鞘内给药7d后给予电针刺激,每天1次,每次30min,连续7d。分别于NP建模前1d(To)以及NP建模后1、3、7、10、14d时(T1~5)测定大鼠疼痛行为学指标机械缩足反射阈值(Mechanical withdrwal threshold,MWT)和热缩足反射潜伏期(Thermal withdrawal latency,TWL);并在手术后14d行为学测试结束后处死大鼠取大鼠脊髓L4~6段,通过电镜进行观察各组大鼠脊髓背角自噬小体的形态和数量;使用Western blot检测大鼠脊髓组织LC3 Ⅱ、Beclin 1及p62蛋白的表达水平;采集尾静脉血样使用Elisa法测定大鼠血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)及白细胞介素-6(IL-6)的浓度。结果:(1)与S组比较,其余各组大鼠NP建模3d后MWT降低,TWL缩短(P<0.05);与NP组比较,EA组和EM组大鼠NP建模3d后MWT升高,TWL延长,MA组大鼠MWT降低,TWL缩短(P<0.05);与EA组比较,EM组大鼠NP建模3d后MWT降低,TWL 缩短(P<0.05)。(2)与S组比较,其余各组大鼠脊髓自噬小体数量增多(P<0.05);与NP组比较,EA组大鼠脊髓自噬小体增多(P<0.05);与EA组比较,EM组大鼠脊髓自噬小体数量减少(P<0.05)。(3)与S组比较,NP组、EA组和EM组大鼠脊髓组织LC3 Ⅱ及Beclin-1蛋白表达上调,p62蛋白表达下调(P<0.05);与NP组比较,EA组大鼠脊髓组织LC3Ⅱ及Beclin-1蛋白表达上调,p62蛋白表达下调(P<0.05),MA组大鼠脊髓组织LC3 Ⅱ及Beclin-1蛋白表达下调,p62蛋白表达上调(P<0.05);与EA组比较,EM组大鼠脊髓组织LC3 Ⅱ及Beclin-1蛋白表达下调,p62表达上调(P<0.05)。(4)与S组比较,其余各组大鼠血清IL-6和TNF-α浓度升高(P<0.05);与NP组比较,EA组大鼠血清IL-6和TNF-α浓度降低,MA组大鼠血清IL-6和TNF-α浓度升高(P<0.05);与EA组比较,EM组大鼠血清IL-6和TNF-α浓度升高(P<0.05)。结论:电针可减轻大鼠神经病理性疼痛,机制与其诱导脊髓自噬及抑制炎性反应有关。
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