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目的:慢性疼痛不仅是临床症状,同时也是一种疾病。疼痛包括痛感觉和痛情绪两种成分,前者反映疼痛的性质、强度和位置等属性,后者则包括了因痛而生的焦虑、厌恶、恐惧等不良情绪。随着人们对疼痛认识的深入,逐步发现慢性疼痛时往往痛情绪带来比痛感受本身更为严重的伤害,因此对痛情绪的研究也日益受到关注。来自人类和动物的行为学、电生理学和脑成像等相关研究表明,大脑额叶内侧前扣带皮层(anterior cingulate cortex,ACC)作为情绪情感环路中的重要核团,其吻侧部(rostral ACC,r ACC)在痛情绪的发生过程中起了十分重要的作用。众所周知,电针可以激活阿片受体产生明显的镇痛效应,但是否同样可以缓解痛情绪呢?这类资料目前还很少。我们先前的研究和相关实验室的资料都证实了电针也可以缓解痛情绪,而且还可通过激活μ-阿片受体和抑制NMDA受体对CFA诱导的条件位置回避(conditioned place avoidance,CPA)产生明显的缓解作用。阿片受体有多种亚型,其中最受关注的有μ、δ和κ三种阿片受体亚型。如前所述,我们已经证实μ-阿片受体参与介导了电针缓解痛情绪的作用,但其它受体亚型是否有类似的作用还不清楚。因此本研究将以δ-阿片受体为研究对象,利用大鼠脚掌注射CFA诱导的CPA(C-CPA)反应作为痛情绪行为模型,采用行为检测与多通道电生理学记录技术相结合的手段探索激活r ACC脑区δ-阿片受体是否可以起到缓解痛情绪的作用?以及r ACC脑区δ-阿片受体是否介导电针缓解痛情绪的过程。方法:自制给药管和带给药管的多通道电极,通过手术将自制的给药管和带给药管的多通道电极埋置于大鼠r ACC脑区,待术后一周大鼠完全恢复之后,给大鼠左侧后脚掌注射完全弗氏佐剂(CFA),诱导产生炎性痛并与环境相匹配,建立条件性位置回避(conditioned place avoidance,CPA)反应模型,r ACC脑区通过使用微量进样泵、PE给药管注射药物,通过大鼠脚掌回缩潜伏期(PWL)观察痛感受行为变化,通过条件位置回避装置观察痛情绪行为变化,同时利用在体多通道技术记录、处理、分析r ACC脑区神经元的信号变化。使用双因素进行分组,具体模式如下:12组动物(n=6-8只/组)=2(CFA,生理盐水)×6(δ-激动剂:5个剂量,生理盐水);8组动物(n=6-8只/组)=2(CFA,生理盐水)×2(δ-拮抗剂,生理盐水)×2(EA,sham EA)。结果:(1)大鼠建立条件位置回避(CPA)模型1)模型大鼠行为学观察脚掌热缩足反应潜伏期比较,CFA+NS组“痛环境”匹配后明显缩短,有统计学差异(P<0.05),NS+NS组“痛环境”匹配前后没有差异(P>0.05),大鼠后脚掌左侧注射CFA,产生炎症性疼痛。NS+NS组“痛环境”匹配前后在“痛环境”停留时间比较没有差异(P>0.05),CFA+NS组“痛环境”匹配前后在“痛环境”停留时间比较,匹配后明显缩短,有统计学差异(P<0.05);CFA+NS组与NS+NS组回避分数比较,前者产生明显的回避反应,有统计学差异(P<0.05)。“痛环境”匹配后在“痛环境”停留时间明显缩短,而在“非痛环境”停留时间明显延长,对“痛环境”产生明显的回避,CFA诱导建立条件位置回避模型(CPA)。2)模型大鼠r ACC脑区神经元动作电位特征分析NS+NS组“痛环境”和“非痛环境”神经元放电频率比较,没有差异(P>0.05)。CFA+NS组“痛环境”和“非痛环境”神经元放电频率比较,“痛环境”明显增高,有统计学差异(P<0.05)。CFA+NS组与NS+NS组“痛环境”匹配之后在“痛环境”神经元放电频率比较,前者明显增高,有统计学差异(P<0.05)。动作电位结果与行为一致。3)模型大鼠r ACC脑区局部场电位功率谱密度分析NS+NS组“痛环境”匹配后“痛环境”和“非痛环境”δ、θ、α、β、λ五种波的频率谱密度值比较,均无差异(P>0.05)。CFA+NS组“痛环境”匹配后“痛环境”和“非痛环境”δ、θ、α、β、λ五种波的频率谱密度值比较,“痛环境”均明显增高有统计学差异(P<0.05)。CFA+NS组与NS+NS组“痛环境”匹配后在“痛环境”δ、θ、α、β、λ五种频率波对应的频率谱密度值比较,前者均明显增高,有统计学差异(P<0.05)。(2)激活大鼠r ACC脑区δ-阿片受体缓解大鼠痛情绪的行为-电生理学得观察1)大鼠r ACC脑区微量注射δ-阿片受体激动剂行为学观察CFA+DADLE(0.625/1.25/2.5/5/10μg/ul)组和CFA+NS组“痛环境”匹配前后在“痛环境”停留时间比较,CFA+DADLE(1.25/2.5/5/10μg/ul)组匹配前后均无差异(P>0.05);CFA+DADLE(0.625μg/ul)组和CFA+NS组匹配前后,“痛环境”停留时间均明显缩短,有统计学差异(P<0.05)。CFA+DADLE(0.625/1.25/2.5/5/10μg/ul)组分别与CFA+NS组回避分数比较,CFA+DADLE(0.625μg/ul)组和CFA+NS组比较没有差异(P>0.05),CFA+DADLE(1.25/2.5/5/10μg/ul)组均没有产生明显的回避,CFA+DADLE(0.625μg/ul)组和CFA+NS组产生明显回避,有统计学差异(P<0.05)。大鼠r ACC脑区注射不同浓度δ-阿片受体激动剂DADLE对CFA诱导产生的条件位置回避(CPA)产生不同影响,太低浓度DADLE对CPA没有明显作用,随着DADLE浓度的增加,对CPA有抑制作用,但抑制作用没有随DADLE浓度的增加而增强;低剂量的δ-阿片受体激动剂自身不会引起条件性奖赏。2)大鼠r ACC脑区微量注射δ-阿片受体激动剂神经元spike放电特征分析CFA+DADLE组“痛环境”和“非痛环境”神经元放电频率比较,没有差异(P>0.05)。CFA+DADLE组与CFA+NS组“痛环境”匹配之后在“痛环境”神经元放电频率比较,CFA+NS组放电明显增多,有统计差异(P<0.05)。NS+DADLE组“痛环境”和“非痛环境”神经元放电频率比较,没有差异(P>0.05)。NS+DADLE组与NS+NS组“痛环境”匹配之后在“痛环境”神经元放电频率比较,没有差异(P>0.05)。3)大鼠r ACC脑区微量注射δ-阿片受体激动剂神经元局部场电位变化及功率谱密度分析CFA+DADLE组和NS+DADLE组“痛环境”匹配后“痛环境”和“非痛环境”δ、θ、α、β、λ五种波的频率谱密度值比较,均无差异(P>0.05)。CFA+DADLE组与CFA+NS组“痛环境”匹配后在“痛环境”δ、θ、α、β、λ五种频率波对应的频率谱密度值比较,CFA+NS组均明显增强,有统计学差异(P<0.05)。(3)大鼠r ACC脑区δ-阿片受体介导电针缓解痛情绪作用的电生理学研究1)大鼠r ACC脑区给予不同浓度拮抗剂后,电针刺激大鼠环跳穴,对CFA诱导产生的条件位置回避反应(CPA)无明显作用。我们实验室已经完成,由其他同学详细描述。2)大鼠r ACC脑区微量注射δ-阿片受体拮抗剂后电针刺激环跳穴神经元spike放电特征分析NS+NS+sham EA组、CFA+NS+EA组、NS+Naltrindole+sham EA组“痛环境”和“非痛环境”神经元放电频率比较,没有差异(P>0.05)。CFA+NS+sham EA组、CFA+Naltrindole+EA组“痛环境”和“非痛环境”神经元放电频率比较,“痛环境”神经元放电明显增强,有统计学差异(P<0.05)。CFA+NS+EA组与CFA+NS+sham EA组“痛环境”匹配之后在“痛环境”神经元放电频率比较,CFA+NS+sham EA组明显增强,有统计学差异(P<0.05)。CFA+Naltrindole+EA组与CFA+NS+EA组“痛环境”匹配之后在“痛环境”神经元放电频率比较,CFA+Naltrindole+EA组明显增强,有统计学差异(P<0.05)。NS+Naltrindole+sham EA组与NS+NS+sham EA组“痛环境”匹配之后在“痛环境”神经元放电频率的比较,没有差异(P>0.05)。3)大鼠r ACC脑区微量注射δ-阿片受体拮抗剂后电针刺激环跳穴神经元局部场电位变化及功率谱密度分析NS+NS+sham EA组、CFA+NS+EA组、NS+Naltrindole+sham EA组“痛环境”匹配后“痛环境”和“非痛环境”δ、θ、α、β、λ五种波的频率谱密度值比较,均无差异(P>0.05)。CFA+NS+sham EA组、CFA+Naltrindole+EA组“痛环境”匹配后“痛环境”和“非痛环境”δ、θ、α、β、λ五种波的频率谱密度值比较,“痛环境”均明显增强,有统计学差异(P<0.05)。CFA+NS+sham EA组与CFA+NS+EA组“痛环境”匹配后在“痛环境”δ、θ、α、β、λ五种频率波对应的频率谱密度值分别比较,CFA+NS+sham EA组均明显增强,有统计学差异(P<0.05)。CFA+NS+EA组与CFA+Naltrindole+EA组“痛环境”匹配后在“痛环境”δ、θ、α、β、λ五种频率波对应的频率谱密度值比较,CFA+Naltrindole+EA组均明显增强,有统计学差异(P<0.05)。NS+NS+sham EA组与NS+Naltrindole+sham EA组“痛环境”匹配后在“痛环境”δ、θ、α、β、λ五种频率波对应的频率谱密度值比较,均无差异(P>0.05)。结论:通过以上结果可知:1)大鼠r ACC脑区注射δ-阿片受体激动剂DADLE,激活δ-阿片受体,减弱大鼠脚掌注射CFA产生的CPA反应,抑制CFA诱导的电活动;2)大鼠r ACC脑区注射δ-阿片受体拮抗剂,电针对CFA诱导的电活动的抑制作用被阻断;3)电针可激活大鼠r ACC脑区的δ-阿片受体,减弱CFA诱导产生的条件位置回避(CPA)反应,反转CFA诱导的电活动。