背景:椎管内应用阿片类药物是常用的麻醉镇痛方式之一,椎管内阿片类药物镇痛的同时,很多患者可出现头面部、颈胸部的皮肤瘙痒,更有甚者会因瘙痒而终止镇痛治疗。关于椎管内阿片类药物致痒的机制目前尚不完善,临床上针对椎管内阿片类药物致痒的治疗一方面会减弱阿片类药物的镇痛效果,另一方面对于瘙痒的缓解程度尚不十分确定。相关研究发现脊髓背角μ阿片受体(MOR)异构体MOR1D为介导痒觉信号传递的特异阿片受体,MOR1D通过与胃泌素释放肽受体(GRPR)形成异源二聚体,激活GRPR信号通路,产生瘙痒反应。在阿片类药物镇痛和耐受中,组氨酸三聚体核苷结合蛋白1(HINT1)与蛋白磷酸酶C(PKC)共同介导了MOR的C端与N-甲基-D-天冬氨酸受体(NMDAR)的NR1亚基之间的相互作用,由于痛和痒的相似性,NMDA受体与MOR1D的相互作用可能参与了椎管内吗啡致痒的过程。此外,谷氨酸为痒觉信号传递中重要的神经递质,而NMDA受体为谷氨酸受体,其激活可能参与了椎管内吗啡致痒的机制。因此,本研究旨在建立椎管内吗啡致痒模型的基础上,探究NMDA受体的激活及抑制对椎管内吗啡所致皮肤瘙痒的影响,同时取小鼠腰段脊髓背角组织检测NMDA受体信号通路活化的相关蛋白表达水平,以期揭示NMDA受体信号通路活化在椎管内吗啡致痒机制中的影响。方法:(1)建立小鼠椎管内吗啡致痒模型:选取C57BL/6雄性小鼠,随机分为Na?ve组、生理盐水组、吗啡组(0.1μg、0.25μg、0.5μg、1μg)。采用鞘内注射的方法,建立动物模型,应用录像记录鞘注30 min内小鼠的瘙痒行为学,通过计数搔抓次数,评估椎管内吗啡所致皮肤瘙痒的程度。(2)探究鞘内注射NMDA受体激动剂对小鼠瘙痒行为学的影响:选取C57BL/6雄性小鼠,随机分为生理盐水组、NMDA组(5 nmol、0.5 nmol、0.05 nmol、0.005 nmol)。录像记录鞘注30 min小鼠的瘙痒行为学,通过计数搔抓次数,评价鞘注NMDA受体激动剂对小鼠瘙痒行为的影响。(3)探究鞘内注射NMDA受体激动剂对椎管内吗啡所致皮肤瘙痒的影响:选取C57BL/6雄性小鼠,随机分为生理盐水组、吗啡+NMDA组(吗啡0.25μg+NMDA 0.05nmol;吗啡0.25μg+NMDA 0.005 nmol;吗啡0.1μg+NMDA 0.05 nmol;吗啡0.1μg+NMDA 0.005 nmol)。录像记录鞘注30 min小鼠的瘙痒行为学,通过计数搔抓次数,评价NMDA受体激动剂对椎管内吗啡致痒的影响。(4)探究鞘内注射NMDA受体抑制剂剂对椎管内吗啡所致皮肤瘙痒的影响:选取C57BL/6雄性小鼠,随机分为生理盐水组、吗啡+艾芬地尔组(吗啡0.5μg+艾芬地尔0.1μg;吗啡0.5μg+艾芬地尔0.5μg)。录像记录鞘注30 min内小鼠的瘙痒行为学,通过计数搔抓次数,评价NMDA受体抑制剂对椎管内吗啡致痒的影响。(5)选取吗啡0.5μg鞘注5 min后的小鼠腰段脊髓背角组织,利用Western Blot分析NMDA受体信号通路的NR2B、CAMKII等表达及磷酸化情况。结果:(1)单独鞘内注射吗啡0.5μg后,可观察到小鼠有明显的搔抓反应,在30 min内小鼠的搔抓次数与对照组相比显著提高,在给药后10 min内的搔抓反应最为明显,在给药10 min后小鼠的搔抓次数明显减少。椎管内吗啡致痒程度与吗啡剂量有相关性。(2)鞘内注射NMDA受体激动剂:不同浓度的NMDA受体激动剂对小鼠的瘙痒行为学没有影响,但鞘内注射5 nmol、0.5 nmol NMDA后可观察到小鼠有明显的精神症状,给予0.05 nmol NMDA、0.005 nmol NMDA精神症状不明显。(3)联合应用吗啡+NMDA受体激动剂:鞘内注射NMDA可增强椎管内吗啡致痒程度,增加小鼠搔抓次数,且明显高于吗啡组。(4)联合应用吗啡+NMDA受体抑制剂艾芬地尔,鞘内注射吗啡0.5μg+艾芬地尔0.5μg可明显缓解瘙痒反应。(5)与对照组相比,Western Blot显示鞘注吗啡0.5μg后小鼠腰段脊髓背角的NMDA受体信号通路活化相关蛋白显著增高。结论:(1)鞘内注射吗啡可以剂量依赖性和时间规律性引起小鼠的皮肤瘙痒;(2)NMDA受体激动剂NMDA与吗啡联合鞘内注射后可增强椎管内吗啡所致的皮肤瘙痒;(3)NMDA受体抑制剂艾芬地尔与吗啡联合鞘内注射后可缓解椎管内吗啡所致的皮肤瘙痒;(4)鞘内注射吗啡后,小鼠的腰段脊髓背角NR2B、CAMKII等表达水平升高,提示NMDA受体信号通路活化参与了椎管内吗啡引起的皮肤瘙痒。