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目的:观察大鼠坐骨神经慢性压迫模型(CCI)脊髓小胶质细胞OX-42(小胶质细胞特异表达补体C3受体的单克隆抗体)的变化,探讨脊髓小胶质细胞参与神经病理性疼痛的机制。进一步观察姜黄素对大鼠脊髓小胶质细胞OX-42表达的影响,探讨姜黄素能否减弱小胶质细胞活化而减轻神经病理性疼痛。
方法:参照Benett和Xie描述的方法制作大鼠CCI模型:切开皮肤,分离皮下及肌肉,暴露右侧坐骨神经,以4号铬制线结扎四道,每道间隔约1mm,术后通过检测热痛敏和机械痛敏指标确认模型建立成功。72只雄性SD大鼠随机分成4组:假手术组(Sham组):分离皮肤、肌肉,暴露右侧后肢坐骨神经主干,但不结扎坐骨神经;CCI组:暴露右侧后肢坐骨神经主干并结扎;CCI+姜黄素100mg/kg组(Cur100组):暴露右侧后肢坐骨神经主干并结扎,术后每天腹腔注射姜黄素100mg/kg,持续14天;溶剂对照组(SC组):暴露右侧后肢坐骨神经主干并结扎,术后每天腹腔注射二甲基亚砜(DMSO)4m1/kg,持续14天。于术前2天,术后1、3、5、7、10、14天测定大鼠热缩足反射潜伏期(TWL)、机械缩足反射阈值(MWT)的变化。在术后3、7、14天(n=6)急性处死动物,用免疫组织化学方法观察各组大鼠脊髓L4-5背角OX-42的表达情况。
结果
1.TWL、MWT的变化:各组TWL、MWT基础值差异无统计学意义(P>0.05)。Sham组各时间点TWL、MWT比较差异无统计学意义(P>0.05)。CCI组与Sham组比较,术后各天TWL、MWT明显降低(P<0.05)。SC组与CCI组比较,术后各天TWL、MWT比较差异无统计学意义(P>0.05)。Cur100组术后TWL、MWT于第1天开始降低,于第5天降至最低值,其后渐不同程度恢复。与CCI组比较,Cur100组术后第7天、10天、14天TWL、MWT明显增高(P<0.05)。
2.免疫组化检测大鼠脊髓L4-5背角OX42阳性细胞率:OX-42阳性细胞主要分布于脊髓背角浅层。Sham组术后3、7、14天OX-42表达阳性细胞数分别为0.08±0.01、0.12±0.06及0.15±0.02,各时间点比较差异无统计学意义(P>0.05)。CCI组和SC组术后3、7、14天脊髓背角浅层OX-42阳性细胞数明显多于Sham组(0.29±0.03,0.37±0.06,0.31±0.05,P<0.01)。Cur100组术后3、7、14天脊髓背角浅层OX-42阳性细胞数各为0.24±0.02、0.27±0.04及0.26±0.05,明显低于CCI组和SC组而高于Sham组(P<0.05),表明姜黄素可明显抑制脊髓L4-5背角浅层OX-42的表达。
结论:脊髓小胶质细胞在CCI模型中被激活;腹腔注射姜黄素100mg/kg可减轻CCI大鼠热痛觉过敏和机械痛觉过敏,其机制与抑制小胶质细胞的活化有关。