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神经病理性疼痛(Neuropathic Pain,NP)在临床上非常常见,一般是由于躯体感觉系统产生疾病或者受到损伤后,机体受到的有害或者无害的刺激被病理性放大后所致。当外周神经损伤后,相应的脊髓背角小胶质细胞被迅速激活,通过释放各种神经活性物质或一些炎症因子,促进了中枢痛敏的形成。在哺乳动物体内存在内源性大麻素递质受体系统。大麻素受体主要包括CB1受体(cannabinoid receptor 1,CB1R)和CB2受体(cannabinoid receptor 2,CB2R)两种亚型,在脊髓背角小胶质细胞表达有CB2R,参与大麻素类药物的镇痛作用。此外,ATP是一种可致痛的神经递质,一般通过P2X和P2Y受体发挥作用,调节痛觉信息传递。其中,P2Y13R表达于脊髓背角小胶质细胞,参与了外周神经损伤后的疼痛症状。大麻素CB2R激活后,是否通过下游信号通路调节P2Y13R表达或功能发挥镇痛作用?慢性坐骨神经缩窄性损伤(chronic constriction injury of the sciatic nerve,CCI)模型是基础实验中常用的神经病理性疼痛模型。因此,本实验制作大鼠CCI疼痛模型,观察:1)CCI大鼠疼痛行为学变化;2)鞘内注射CB2R激动剂AM1241对CCI大鼠痛行为学的影响;以及脊髓背角P2Y13R、P38丝裂原活化蛋白激酶(P38-mitogen activated protein kinases,P38MAPK)磷酸化水平、核转录因子-κB(Nuclear factorκB,NF-κB)亚单位p65表达的影响;3)鞘内注射P38MAPK磷酸化抑制剂SB203580、NF-κB信号抑制剂PDTC对CCI大鼠疼痛行为学及P2Y13R表达的影响;4)鞘内注射AM1241、SB203580、PDTC对ADPβS处理组大鼠P2Y13R表达的影响。该实验为深入理解CB2R激活后发挥镇痛作用的机制研究提供新思路,为以CB2R为靶点的镇痛药物研究提供理论基础。目的:1.明确脊髓背角小胶质细胞P2Y13R是否参与AM1241对CCI大鼠的镇痛效应。2.明确大麻素CB2R激活后是否通过抑制P38MAPK磷酸化或NF-κB活性下调P2Y13R表达发挥镇痛作用。方法:1.健康成年雄性SD大鼠随机分为3组(n=8):假手术组(Sham组)、CCI模型组(鞘内注射0.005%DMSO生理盐水)、AM1241干预组(CB2R激动剂,100p M)。各组大鼠均需鞘内置管。假手术组大鼠仅暴露坐骨神经不进行结扎。鞘内置管7d后结扎坐骨神经,连续14d鞘内注射0.005%DMSO生理盐水或AM1241 10μl,2次/d,在术前1d,术后第1,3,5,7,10,14d测定给药1.5h后各组大鼠的热缩足潜伏期(thermal withdrawal latency,TWL);分别在第3、7和14d处死大鼠,取结扎侧脊髓(L4-6)背角,实时荧光定量PCR(realtime fluorescence quantitative PCR,RTFQ-PCR)和免疫印迹(Western Blot,WB)技术检测P2Y13R表达,WB技术检测p-P38MAPK、NF-κBp65表达水平。2.健康成年雄性SD大鼠随机分为4组(n=8):假手术组(Sham组)、CCI模型组(鞘内注射0.005%DMSO生理盐水)、SB203580(50μM)干预组、PDTC(5μg/10μl)干预组。假手术组大鼠仅暴露坐骨神经不进行结扎。其余组大鼠均于鞘内置管7d之后结扎坐骨神经并给药,连续7d,2次/d,分别在第7d处死大鼠,取术侧脊髓(L4-6)背角,应用RTFQ-PCR和WB技术检测脊髓背角P2Y13R表达。3.健康成年雄性SD大鼠随机分为4组(n=8):正常组(normal组,鞘内注射0.01M PBS)、ADPβS处理组(鞘内注射100μM ADPβS 10μL 1h后注射生理盐水10μL)、SB203580干预组(鞘内注射50μM SB203580 10μL1h后注射100μM ADPβS10μL)、PDTC干预组(鞘内注射5μg/10μl PDTC 10μL 1h后注射100μM ADPβS10μL)。除正常组外,其余各组大鼠均于鞘内置管7d之后给药,连续7d,2次/d,分别在第7d处死大鼠,取术侧脊髓(L4-6)背角,应用RTFQ-PCR和WB技术检测脊髓背角P2Y13R表达。结果:1.大鼠CCI术后1d即出现稳定的热痛敏,与sham组相比,CCI模型组大鼠在术后1d即出现TWL明显下降,持续14d处于低水平;与CCI模型组相比,AM1241干预组大鼠在术后第1,3,5,7,10,14d TWL延长明显。RTFQ-PCR和WB结果显示,与sham组相比,CCI模型组大鼠脊髓背角P2Y13R m RNA表达水平及蛋白表达水平在第3d即开始上升,第7d进一步上升,第14d虽有所下降,但仍然维高水平;与CCI模型组相比,AM1241干预组大鼠第3,7,14d P2Y13R在m RNA和蛋白表达水平均明显下调。2.与sham组相比,CCI模型组大鼠在第3,7d脊髓背角p-P38MAPK及NF-κBp65蛋白表达水平均明显上调;与CCI模型组相比,AM1241干预组大鼠第3,7d p-P38MAPK和NF-κBp65蛋白表达水平均明显下调。3.与CCI模型组相比,SB203580干预组和PDTC干预组大鼠在术后第1,3,5,7,10,14d TWL均延长明显。与CCI模型组相比,SB203580干预组和PDTC干预组大鼠第7d P2Y13R在m RNA及蛋白表达水平均明显下调。4.与正常组相比,ADPβS处理组大鼠在给药后3d即出现TWL明显下降,持续至第7d均处于低水平;与ADPβS处理组大鼠相比,AM1241干预组、SB203580干预组、PDTC干预组大鼠在给药后第3,5,7d TWL均延长明显。与正常组相比,ADPβS处理组大鼠第7d,P2Y13R在m RNA及蛋白表达水平均明显上调;与ADPβS处理组大鼠相比,AM1241干预组、SB203580干预组、PDTC干预组大鼠P2Y13R在m RNA及蛋白表达水平均明显下调。结论:1.脊髓背角小胶质细胞P2Y13R参与AM1241对CCI大鼠的镇痛效应。2.CB2R激活后通过抑制P38MAPK磷酸化及NF-κB活化下调P2Y13R表达发挥镇痛作用。