神经结扎损伤大鼠鞘内注射新斯的明和GABA受体激动剂的相互作用
2012-09-18杨森
杨 森
(辽宁省锦州市中心医院麻醉科,辽宁 锦州 121000)
周围神经损伤可以引起相应肢体皮肤对正常非伤害性机械刺激的过程敏感,即异常触痛。在几种实验模型中,以结扎引起的神经损伤模型中异常触痛表现的最为明显。一般来说,在脊髓水平使用胆碱酯酶抑制剂、α2-肾上腺素受体激动剂、NMDA受体拮抗剂、γ-氨基丁酸(GABA)受体激动剂、腺苷受体激动剂等在结扎引起的脊神经损伤大鼠模型中均有减轻异常触动的作用。本实验目的在于采用大鼠神经病理性疼痛模型,采用不同剂量比例联合用药及等效线法研究鞘内注射新斯的明与蝇蕈醇或新斯的明与巴氯酚之间可能存在的相互作用。
1 资料与方法
1.1 雄性SD大鼠,体质量200~300g,按照Kim和Chung等[1]提出的方法建立大鼠神经病理性损伤的模型。以安氟醚麻醉大鼠后,仔细分离左侧腰5、6脊神经并用6-0黑丝线在背根神经节的远端与坐骨神经发出的近端之间结扎脊神经。手术后7d内如大鼠的缩爪阈值≤4.0g,则按照常规方法进行大鼠鞘内置管。鞘内分别注射不同剂量的新斯的明、蝇蕈醇、及巴氯芬,剂量分别为:新斯的明0.3、1、3、10µg;蝇蕈醇0.1、0.3、1、3、10µg;巴氯芬0.1、0.3、1、3µg。
表1 鞘内单独和联合应用新斯的明、蝇蕈醇、巴氯酚时ED50 及95%可信区间
表2 鞘内单独或联合应用新斯的明、蝇蕈醇及巴氯酚时的副作用发生率
1.2 测定触痛阈值时,大鼠单个置于底部为线网的笼中饲养。20min,采用von Frey法对神经损伤侧后爪的跖侧中间部位进行刺激,知道出现有疼痛表现的阳性反应[2]。在压力达到15g仍未出现阳性反应时,认为动物达到截止阈值(cutoffvalue)。
为了描述 药物相互作用的特征及强度,在本研究中计算了联合用药时的总分数值。见表1。
将单独给药时的ED50值记为1,则总分数值的计算公式为:
总分数值=(联合用药时的新斯的明剂量/单独用药时的新斯的明剂量)+( 联合用药时蝇蕈醇/单独用药时蝇蕈醇的剂量),总分数值接近1表明药物具有相加作用;若总分数值<1,则说明药物具有协同作用。
1.3 统计学处理
量效关系数据以%MPE平均值+SEM表示:ED50值、斜率、95%的可信区间等根据量效关系进行分析;变异系数和理论值、ED50值95%的可信区间(95%Cis)根据单独用药时的变异系数进行计算。各组内的最小拮抗效应与最大激动效用之间采用配对t检验进行比较,P<0.05为有效统计学意义。
2 结 果
正常大鼠的缩爪阈值大于5g。在脊神经结扎后,大多数大鼠对机械刺激的阈值降低(从术前的15g下降到平均基础值≤4.0g,但仍具有正常的行为学表现及体质量增加。对神经结扎的动物进行导管植入后,缩爪阈值范围为(1.99±0.17)到(3.69±0.5)g之间。
三种激动剂鞘内注射的时间效应过程基本相似,鞘内注射新斯的明、蝇蕈醇和巴氯酚及联合用药可以产生剂量依赖性的抗异常触痛效应。各个剂量的药物均不导致严重的运动功能障碍,但各药组中均有一些大鼠表现为轻至中度的运动功能障碍、镇静及尿频现象,见表2。
3 讨 论
在本研究中有两个重要的发现:①对于脊神经损伤引起的异常触痛,鞘内联合应用新斯的明及蝇蕈醇可以产生显著的协同效应;②与单用GABAB受体激动剂相比,联合应用GABAA受体激动剂与新斯的明能更有效地减轻异常触痛。这些研究表明,协同作用的产生有赖于GABAA受体及毒蕈碱受体的激活。巴氯酚是强效GABA类似物,对GABAB受体有选择性的激动作用;蝇蕈醇可选择性的激活GABAA受体亚型。新斯的明通过毒蕈碱样受体作用于神经元细胞膜上与G蛋白耦联的受体。脊髓中外侧细胞柱胆碱能神经的分布来源于脊髓固有的胆碱能神经纤维。这些胆碱能神经末梢时初级传入神经的突触前末梢[3]。
总之,鞘内单独注射新斯的明、蝇蕈醇或巴氯酚可对异常触痛产生剂量依赖性缓解作用,且不产生严重副作用。在神经结扎损伤大鼠模型鞘内使用新斯的明与蝇蕈醇具有协同作用,但与巴氯酚合用不产生协同作用。这些研究结果表明,对异常触痛的协同抑制作用需要同时激活毒蕈碱受体和GABAA受体。
[1] Kim SH,Chung JM.An experimental model for peripheral neuropathy produced by segmental spinal nerve ligation in the rat[J].Pain,1992,50(3):355-363.
[2] Chaplan SR,Bach FW,Pogrel JW,et al.Quantitative assessment of tactile allodynian in the rat paw[J].J Neurosci Methods,1994,53(1):55-63.
[3] Tallarida RJ,Murray RB.Manual of pharmacologic calculations with computer programs[M].2nd ed,New York:Springer-Verlag,1987.