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目的： 探讨脊髓背角Caveolin-1-TLR4-NR2B信号通路是否参与大鼠Ⅱ型糖尿病神经病理性疼痛（DNP)的形成与发展。 方法： 雄性SD大鼠（120-150g）高脂高糖饲料喂养8周配合小剂量链佐脲菌霉素（STZ）注射建立Ⅱ型糖尿病神经病理性疼痛（DNP）模型，血糖≥16.7 mmol/L的大鼠归为糖尿病大鼠（D组），根据机械缩足阈值（Mechanical withdrawal threshold，MWT）和热缩足反射潜伏期（Thermal withdrawal latency，TWL)是否降至基础值85%以下分为糖尿病神经病理性疼痛（DNP）大鼠和糖尿病非疼痛大鼠（PL组）。将DNP大鼠随机分为3组，每组24只：DNP组、DNP+cav-1抑制剂daidzein （DD）组、溶剂对照组（SC）。DD组和SC组分别皮下给予daidzein(0.3mg/kg)和10%DMSO，每日一次，持续2周。另取24只SD大鼠作为空白对照组（N组），普通饲料饲喂。在DD组、SC组连续皮下给药的第3、7、14天，测定各组大鼠TWL、MWT，各组随机取8只大鼠生理盐水灌注后处死，其中取5只大鼠L4-6脊髓腰膨大组织提蛋白，用免疫印迹方法检测大鼠脊髓中cav-1、p-cav-1、TLR4、p-NR2B的表达情况，另外三只用于石蜡包埋，使用免疫组化技术检测相应蛋白的细胞定位。 结果： 1. 血糖、胰岛素、胰岛素敏感指数改变情况：与N组大鼠相比，D组大鼠连续8周高脂高糖饲喂后血糖升高但未达到糖尿病诊断标准即血糖≥16.7 mmol/L（N组：4.05±0.54，D组：4.5±0.60），而D组大鼠空腹12h后胰岛素浓度明显升高（N组：8.55±1.90，D组：32.18±7.60，P＜0.05），经计算得出的胰岛素敏感性指数也显著下降(N组：-3.71±0.16，D组：-6.04±0.24，P＜0.05)。 2. 机械和热痛阈值改变情况：与N组和PL组比较，STZ注射14天后及连续给药3、7、14天后，DNP组大鼠MWT明显下降，TWL明显缩短(P＜0.05)，而在连续给予daidzein的3、7、14天，与DNP组相比, DD组大鼠痛阈显著改善（P＜0.05)。 3. 脊髓背角cav-1、p-cav-1免疫印迹结果：与N组和PL组相比，免疫印迹结果显示DNP组大鼠3、7、14天脊髓中cav-1、p-cav-1表达明显上调（P＜0.05）。免疫组化分析脊髓后角cav-1表达，结果表明与N组和PL组比，DNP组cav-1表达明显增多。 4. Cav-1主要定位于小胶质细胞：免疫荧光双染技术检测cav-1与小胶质细胞标记物CD68、星形胶质细胞GFAP分别定位，cav-1主要与CD68共定位，而与GFAP无共定位情况，结果表明在大鼠脊髓后角cav-1主要定位于小胶质细胞。 5. Cav-1通过调节TLR4参与大鼠DNP的调节：连续给予cav-1特异性抑制剂daidzein3、7、14天后，DD组大鼠脊髓中cav-1的表达与DNP组相比明显下调（P＜0.05），同时DD组大鼠机械痛觉过敏和热痛觉过敏症状明显改善，痛阈值升高（P＜0.05）。而给予10%DMSO的溶剂组（SC）与DNP组相比较，大鼠脊髓中cav-1表达改变无统计学意义，给予10%DMSO并未改善大鼠痛觉过敏症状。同时，与N组和PL组相比，DNP组大鼠脊髓TLR4表达明显上调，而连续给予cav-1抑制剂daidzein3、7、14天后TLR4表达明显下调（P＜0.05），而SC组与DNP组相比较TLR4表达改变无统计学意义。表明cav-1可能通过调节TLR4调控DNP的进程。 6. TLR4与cav-1共定位与小胶质细胞：免疫荧光结果表明TLR4与小胶质细胞标记物CD68共定位，即在大鼠脊髓中TLR4定位于小胶质细胞，并且cav-1与TLR4完全共定位，说明小胶质细胞上cav-1和TLR4可能存在直接相互作用。 7. TLR4下游信号分子IL-1β、TNF-α磷酸化NMDA 受体2B亚基（NR2B）：与N组和PL 组相比，DNP组大鼠脊髓中TLR4下游两个重要炎症因子IL-1β、TNF-α表达明显上调（P＜0.05），而连续给予daidzein14天后DD组大鼠脊髓中IL-1β、TNF-α的表达明显下调（P＜0.05），而SC组大鼠脊髓中IL-1β、TNF-α的表达与DNP组比较差异无统计学意义，两个炎症因子表达水平变化的趋势与痛阈值变化趋势相对应。炎症因子 IL-1β和TNF-α能够活化神经元上NMDA受体，与N组和PL组相比，DNP组大鼠脊髓中P-NR2B的表达明显上调（P＜0.05），与DNP组相比，连续给予daidzein14 天后DD组大鼠脊髓中P-NR2B 的表达明显下调（P＜0.05），而SC组大鼠脊髓中P-NR2B的表达与DNP比较差异无统计学意义。以上研究表明大鼠脊髓中P-NR2B 表达的改变与炎症因子IL-1β、TNF-α表达水平的变化相对应。 结论： Ⅱ型DNP大鼠热痛觉敏化和机械痛觉敏化，DNP大鼠脊髓中cav-1表达上调，TLR4募集致caveoale增加，cav-1与TLR4的氨基酸序列中存在一段序列完全吻合，cav-1与TLR4能够利用这段序列直接结合，将TLR4蛋白包被至由cav-1形成的在细胞膜与细胞器之间穿梭的小泡，参与TLR4至内质网高尔基体或者至溶酶体的运输，通过影响TLR4的降解影响TLR4的表达；并且cav-1与TLR4的直接结合能够通过改变TLR4蛋白结构促进TLR4与下游信号蛋白的结合，促进信号转导，从而促进炎症因子IL-1β、TNF-α 的表达，进而活化神经元上NR2B亚基，导致兴奋性神经元兴奋性增高即中枢敏化，引起神经病理性疼痛的发生。