海水浸泡后切口牵拉痛大鼠疼痛行为的变化及其机理的探讨

来源 :广州中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ming20080904
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目的:1.观察海水浸泡对切口牵拉痛(SMIR)大鼠疼痛行为的影响,进一步研究其疼痛性质,并探讨其内在机理与神经形态学改变的关系。2.探讨海水浸泡后SMIR模型大鼠疼痛行为改变与背根神经节\脊髓TRPV1、小胶质细胞激活的相关性,进一步探讨其内在机制。3.不同冲洗液对海水浸泡后的SMIR模型大鼠术后疼痛行为和切口愈合时间的影响。方法:1.不同时间海水浸泡后SMIR模型大鼠疼痛行为变化的观察:24只健康雄性SD实验大鼠随机分为四组:SMIR组(只建立SMIR模型)、SI5组(建立SMIR模型后,局部伤口予以海水浸泡5分钟)、SI20组(建立SMIR模型后,局部伤口予海水浸泡30分钟)、SI60组(建立SMIR模型后,局部伤口予海水浸泡60分钟)。于术后1d、3d、5d、7d、14d、21d、35d测定各组大鼠50%的机械缩足反射阂值(PMWT)和热痛阂值(PTWL)。2.观察海水浸泡后SMIR模型大鼠疼痛行为变化的神经形态学改变:选用健康雄性SD大鼠48只,基础痛阈值筛选后,随机分为三组:模型组(MC组)、生理盐水浸泡组(NS组)、海水浸泡组(SW组),建立SMIR模型后,生理盐水浸泡组大鼠切口予生理盐水浸泡60分钟;海水浸泡组予海水浸泡60分钟;模型组建立模型后不做特殊处理。于术后Id、3d、5d、7d、14d、21d、35d测定各组大鼠50%的机械缩足反射阈值(PMWT)和热痛阈值(PTWL)。每组分别于术后3d、35d随机选取4只大鼠,处死后取术侧隐神经做HE染色、术侧背根神经节应用电镜技术观察其超微结构的改变。观察记录术口愈合时间。3.背根神经节脊髓TRPV1的表达及小胶质细胞激活的情况与疼痛行为学改变的关系:分别于术后3d、35d随机选取MC组、NS组、SW组各4只大鼠,处死后取术侧背根神经节和腰膨大处脊髓背角做免疫组化实验测定TRPV1的表达情况,并运用免疫荧光染色方法标记OX-42测定背根神经节和腰膨大处脊髓背角小胶质细胞的活化水平。4.观察不同冲洗液对海水浸泡后SMIR模型大鼠术后疼痛行为和术口愈合时间的影响:选用健康雄性SD大鼠48只,筛选其基础痛阈值后随机分为海水浸泡组(SW组)、海水浸泡+蒸馏水冲洗组(SW+DW组)、海水浸泡+低渗透盐水冲洗组(SW+HS组)、海水浸泡+生理盐水冲洗组(SW+NS组),建立SMIR模型后,除海水浸泡组外,其余各组分别予蒸馏水、低渗透盐水、生理盐水冲洗。于术后于术后Id、3d、5d、7d、14d、21d、35d测定各组大鼠50%的机械缩足反射阈值(PMWT)和热痛阈值(PTWL)。实验过程观察大鼠的一般情况,并记录大鼠术口的愈合时间。结果:1.SI5组术后第一天的术侧PMWT值与SMIR组比较明显降低(P<0.05)。与SMIR组比较,SI20组术后1d、3d、5d、7d对应的术侧PMWT值下降(P<0.05)。SMIR组、SI5组、SI20组均能于术后35d恢复术侧的基础PMWT值水平。SI60组术后1d至35d各时间点的术侧PMWT值均较SMIR组和SI5组下降(P<0.05);而与SI20比较,SI60组术后1d、14d、21d、35d术侧PMWT值均下降(P<0.05),且术后35d不能恢复到术前基础MWT值。SMIR组、SI5组、SI20组各时点对侧PMWT值与造模前比较未见明显差异。SI60组术后Id至I4d各时点对侧PMWT值与SMIR组、SI5组、SI20组及DO时点比较均明显下降(P<0.05),术后21d恢复基础水平。SMIR组、SI5组、SI20组各时间点术侧和对侧PTWL值差异无统计学意义;SI60组术后1d至14d各时点术侧PTWL值比SMIR组、SI5组、SI20组及造模前稍有降低(P<0.05);而其对侧术后1d、3d、5d、7d的PTWL值亦较SMIR组、SI5组、SI20组及造模前稍降低(P<0.05)。2.SW组术后1d至35d内对应观察时点的术侧PMWT值与NS组和SW组比较均明显降低(P<0.05),且术后35d不能恢复到术前基础MWT值;SW组术后第一天至第21天对侧的PMWT值与基础值比较均明显下降(P<0.05),其术后对侧PMWT值与MC组、NS组比较均明显降低(P<0.05),术后35天恢复基础机械痛阈值水平。SW组术后第1至第14天各时间点的术侧PTWL值均比造模前和MC组、NS组明显降低(P<0.05),差异有统计学意义,而其对侧第1、3、5、7天的PTWL值亦较造模前和MC组、NS组稍降低,MC组、NS组各时间点术侧和对侧PTWL值差异无统计学意义;3.MC组和NS组术后3d、35d的隐神经外膜光滑完整,与神经纤维紧密连接,神经纤维排列紧密。SW组术后3d隐神经术隐神经外膜明显褶皱,与神经纤维间隙增宽,神经纤维变细排列松散、部分神经纤维缺失,纤维密度不均匀;SW组术后35d隐神经外膜稍有褶皱,神经纤维变细,波浪样松散排列,密度均匀。MC组和NS组术后3d、35d背根神经节神经元偶见个别肿胀的线粒体和自噬小体,线粒体嵴清晰可见。SW组术后3d可见大量的空泡化的线粒体和自噬小体或自噬小泡,线粒体嵴消失,术后35d,神经元内可见少量肿胀的线粒体及自噬小体,线粒体嵴模糊不清。SW组术后第3天及术后第35天背根神经节神经元内异常线粒体及溶酶体计数均比MC组、NS组显著增高(P<0.05),对比术后第三天,三组术后第35天异常线粒体和溶酶体数量均有明显下降(P<0.05)。MC组和NS组大鼠均能在7天左右愈合,而SW组则需约9天愈合,平均延长愈合2天(P<0.05)。4.SW组术后第3天及第35天术侧背根神经节/腰膨大处脊髓背角上TRPV1累积光密度值要明显大于MC组和NS组(P<0.05)。对比术后第3天,三组术后第28天TRPV1的累计光密度值均下降(P<0.05)。术后第3天及第35天,SW组术侧背根神经节及腰膨大处脊髓背角上小胶质细胞特异性标志蛋白OX-42的平均光密度值要明显大于MC组和NS组(P<0.05)5.与造模前基础机械痛阈值比较,四组大鼠术后第1天至35天的术侧PMWT值均下降(P<0.05),与SW组比较,SW+DW组、SW+HS组、SW+NS组术后第1至第35天术侧对应的PMWT值均升高(P<0.05);而与SW+DW组、SW+HS组比较,SW+NS组术后第1至第35天术侧各时间点对应的PMWT值均升高(P<0.05)。与造模前基础PMWT值比较,SW组比较、SW+DW组、SW+HS组、SW+NS组术后第1天至第7天对侧PMWT值均有不同程度的下降(P<0.05),与SW组比较,SW+DW组术后第1天及第7天的对侧PMWT值明显较高(P<0.05),SW+NS组术后第1至第7天各时点对应的PMWT值均比Sw组降低(P<0.05);SW+DW组和SW+HS组术后各时间点对侧PMWT值比较无差异,而SW+NS组组术后术后第1天、第3天、第5天的PMWT值均比SW+DW组和SW+HS组显著升高(P<0.05)。SW+DW组、SW+HS组、SW+NS组术后第一天至第14天各时点的术侧PTWL值与比Sw组比较均升高(P<0.05), SW+NS组术后第1天至第7天术侧对应PTWL值均比SW+DW组、SW+HS组高(P<0.05)。SW+NS组术后各时点对应对侧PTWL值与基础水平相当无明显差异,SW+NS组术后各第一天、第3天、第5天与SW组、SW+DW组、SW+HS组比较明显升高(P<0.05)。SW组、SW+DW组、SW+HS组三组愈合时间无差异,而SW+NS组愈合时间要比SW组、SW+DW组、SW+HS组约提前2天。结论:短时间(5分钟、20分钟)海水浸泡会降低SMIR模型大鼠急性期(术后前三天)同侧机械痛阈值水平,长时间(60分钟)海水浸泡可以加剧SMIR模型大鼠的疼痛情况,术侧足出现持续性痛觉过敏,对侧组出现镜像痛。海水浸泡(60分钟)导致大鼠外周神经损伤、背根神经节神经元超微结构的改变可能参与了疼痛加重和神经病理疼痛产生的过程。脊髓背角和背根神经节TRPV1过度表达使小胶质细胞持续活化的通路可能是这种疼痛持续的内在机制;长时间海水浸泡(60分钟)会延迟SMIR模型大鼠切口的愈合,即刻的冲洗不仅可以缓解术后疼痛加重的情况,其中用生理盐水冲洗的效果较好,而且对切口愈合也有一定的改善作用。
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