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目的:通过靶向毁损触液核,制作“缺失触液核”的模式动物,观察其痛行为学与焦虑样行为的变化,探讨触液核在疼痛感觉和焦虑情绪生命活动调控中的作用。 方法:1.靶向毁损触液核对大鼠痛行为学的影响。 SD雄性大鼠(SPF级,250-280g)随机分为三组(每组6只):CB-SAP组:(侧脑室注射靶向毁损剂CB-SAP,500ng/3μl); CB组:(侧脑室注射毁损剂耦合载体,也是触液核神经元特异性标记物CB,500ng/3μl); Normal组:(正常对照)。用VonFrey纤毛和热痛敏刺激仪测定各组动物第1、3、5、7、10、12、14和21天机械缩足阈值(mechanical withdrawal threshold,MWT)和热缩足潜伏期(thermalwithdrawal latency, TWL)。 在相关时间点处死动物,取触液核所在段脑组织,用免疫荧光和激光共聚焦技术观察术后触液核内CB阳性神经元,即触液核神经元残留情况。Image-Pro Plus6.0图像软件比较相关时间点的CB阳性细胞残留数量,并分析与痛行为的相关性。 2.靶向毁损触液核对大鼠焦虑样行为的影响。 SD雄性大鼠(SPF级,250-280g),随机分成两组(每组6只):CB-SAP组:(侧脑室注射靶向毁损剂CB-SAP,500ng/3μl); CB组:(侧脑室注射毁损剂耦合载体,也是触液核神经元特异性标记物CB,500ng/3μl);参照第一部分研究结果,于术后7天(核团完全毁损时间点),应用旷场实验,高架十字迷宫实验比较正常与缺失触液核大鼠的焦虑情绪反应。 结果:1.CB-SAP靶向毁损触液核的形态学改变及不同时间点CB阳性神经元残留情况 正常大鼠CB阳性神经元标记显示为红色荧光,其胞体呈圆形或椭圆形,对称分布于中脑导水管周围灰质(PAG)腹侧,构成触液核,神经元数量为260±30。 侧脑室注射靶向毁损剂后CB-SAP组大鼠触液核随毁损时间的延续神经元胞体由正常的圆形或椭圆形变为三角形或不规则形状、点状直至消失。CB阳性神经元逐渐减少,注射靶向毁损剂后的第3、5、7、10天神经元数量分别为117±22、49±12、0、0,与正常大鼠CB阳性神经元相比分别减少了55%、81.2%、100%、100%。 2.靶向毁损触液核后大鼠痛行为学表现。 Normal组与CB组:痛行为表现恒定,未见异常;侧脑室注射靶向毁损剂后第1、3、5、7天CB-SAP组MWT和TWL的值与Normal组和CB组相比均逐渐减小;第10、12、14、21天明显减小(P<0.05),差异有统计学意义。CB-SAP组:在侧脑室注射毁损剂后的第1天MWT和TWL值基本正常;第3、5、7天MWT和TWL的值逐渐减小,第10天MWT和TWL的值较术前有明显下降(P<0.05),差异有统计学意义,第10天以后各时间点其MWT和TWL的值趋于稳定并维持在低值水平。 3.靶向毁损触液核不同时间点CB阳性神经元与痛行为相关性分析CB-SAP组大鼠侧脑室注射靶向毁损剂后第3、5、7、10天:CB阳性神经元数量分别为117±22、49±12、0、0;MWT分别为12.22±1.28、11.44±2.85、10.26±2.32、6.54±2.00,TWL分别为13.97±0.90、13.26±1.26、12.69±1.04、11.42±1.16。随着损毁时间的延续和损毁程度的不断加深,毁损后残留CB阳性神经元数与痛行为学评分呈正相关:残留神经元数与MWT的相关系数r=0.506,P<0.05;残留神经元数与TWL相关系数r=0.484,P<0.05;差异有统计学意义。 4.缺失触液核大鼠焦虑样行为的表现。 侧脑室注射毁损剂后的第7天缺失触液核大鼠表现出明显的焦虑样行为:在旷场实验中,CB-SAP组大鼠较CB组大鼠总穿格数及中央区域穿格数减少,中央区域穿格数百分比均降低(P<0.05),差异有统计学意义;高架十字迷宫测试发现,CB-SAP组大鼠较CB组大鼠进入开放臂和封闭臂的总次数、开放臂停留时间百分比以及进入开放臂次数百分比均降低(P<0.05),差异有统计学意义。 结论:1.CB-SAP能够靶向毁损大鼠触液核并成功建立缺失触液核大鼠模型。 2.靶向毁损触液核导致大鼠痛觉过敏,提示正常生理状态下触液核参与了痛觉传导的下行抑制性调控。 3.缺失触液核大鼠呈现明显的焦虑样行为,提示正常生理状态下触液核参与了焦虑情绪反应的下行抑制性调控。 4.靶向毁损触液核引起的痛与焦虑样行为的改变,提示触液核可能是脑内参与痛觉传导和焦虑情绪调控的共同节点。