大鼠直腸注入甲醛分析論文
時(shí)間:2022-06-19 06:27:00
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【關(guān)鍵詞】?jī)?nèi)臟痛覺(jué)
Suppressiveeffectofintrathecaladministrationofdiazepamonvisceralpaininducedbyrectalinstillationofformalininrats
【Abstract】AIM:Toexplorewhetherdiazepamhasasuppressiveeffectonvisceralpainatthespinallevel.METHODS:Byintrathecaldrugadministration,theeffectofdiazepamonpersistentvisceralpaininducedbyrectalinstillationofformalinwasstudied.RESULTS:Rectalinstillationofformalininducedobviousvisceralpainresponses,whichoccurredmainlywithin0~75minaftertherectaladministrationofformalin.Intrathecalpretreatmentwiththreedosesofdiazepamsuppressedthevisceralpainresponsesinducedbyformalinandtheanalgesicactionofdiazepamwasmainlywithin0~60minaftertherectaladministrationofformalin.CONCLUSION:Intrathecalpretreatmentwithdiazepamsuppressesthevisceralpaininducedbyrectalinstillationofformalin,whichsuggeststhatdiazepamexertssomesuppressiveeffectonvisceralpainatthespinallevel.
【Keywords】diazepam;visceralpain;formaldehyde;latency
【摘要】目的:研究地西泮在脊髓水平對(duì)內(nèi)臟痛有無(wú)抑制作用.方法:采用鞘內(nèi)給藥的方法觀察地西泮對(duì)大鼠直腸注入甲醛致持續(xù)性內(nèi)臟痛的抑制作用.結(jié)果:①直腸注入甲醛可引起大鼠劇烈的內(nèi)臟痛反應(yīng),疼痛反應(yīng)主要集中在甲醛刺激大鼠直腸后的75min內(nèi).②鞘內(nèi)預(yù)先注入三個(gè)劑量的地西泮均可抑制甲醛刺激大鼠直腸誘發(fā)的內(nèi)臟痛,鎮(zhèn)痛作用主要集中在甲醛刺激直腸后的0~60min.結(jié)論:鞘內(nèi)注射地西泮可抑制大鼠直腸注入甲醛引起的內(nèi)臟痛覺(jué),提示地西泮在脊髓水平對(duì)內(nèi)臟痛有抑制作用.
【關(guān)鍵詞】地西泮;內(nèi)臟痛覺(jué);甲醛;潛伏期
0引言
地西泮(diazepam,valium,安定)是苯二氮革類的典型代表藥物,也是臨床上最常用的鎮(zhèn)靜、催眠及抗焦慮藥.以往研究表明,鞘內(nèi)注入地西泮可抑制軀體痛覺(jué)的傳入[1].但其是否可以作用于脊髓從而抑制內(nèi)臟痛覺(jué)的傳入尚無(wú)定論.故本實(shí)驗(yàn)利用甲醛內(nèi)臟痛模型,應(yīng)用鞘內(nèi)注射地西泮至腰骶膨大的方法探索地西泮在脊髓水平對(duì)內(nèi)臟痛是否有抑制作用.
1材料和方法
1.1材料
雄性SpragueDawley(SD)大鼠48只,體質(zhì)量180~220g(第四軍醫(yī)大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供),實(shí)驗(yàn)前3d將大鼠置于20~24℃,濕度為50%~60%的環(huán)境,保持晝夜節(jié)律.實(shí)驗(yàn)時(shí),將大鼠隨機(jī)分為6組(每組8只):直腸對(duì)照組:直腸注入0.5mL生理鹽水;模型組:直腸注入0.5mL20g/L甲醛;鞘內(nèi)對(duì)照組:鞘內(nèi)注入10μL生理鹽水,10min后直腸注入0.5mL20g/L甲醛;低劑量實(shí)驗(yàn)組:鞘內(nèi)注入10μL濃度為0.4g/L的地西泮,10min后直腸注入0.5mL20g/L甲醛;中劑量實(shí)驗(yàn)組:鞘內(nèi)注入地西泮的濃度為1.6g/L,其余同低劑量實(shí)驗(yàn)組;高劑量實(shí)驗(yàn)組:鞘內(nèi)注入地西泮濃度為3.0g/L,其余同低劑量實(shí)驗(yàn)組.地西泮(針劑)購(gòu)于西安利君制藥股份有限公司.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,保持溫度(20~24℃)、濕度(50%~60%)和周圍環(huán)境安靜,避免不必要刺激的影響.本實(shí)驗(yàn)操作嚴(yán)格遵守國(guó)際疼痛學(xué)會(huì)(IASP)制定的《關(guān)于使用清醒動(dòng)物進(jìn)行疼痛研究的綱要》.
1.2方法
1.2.1鞘內(nèi)置管術(shù)經(jīng)腹腔注射戊巴比妥鈉(40mg/kg)深度麻醉大鼠后,從C7水平沿背正中線向尾部切開(kāi)皮膚、皮下組織、肌肉,暴露并去除T4椎板(約1mm×1mm),切開(kāi)硬脊膜,經(jīng)鞘內(nèi)向尾部置入內(nèi)腔充盈7μL生理鹽水的聚乙烯PE8導(dǎo)管(內(nèi)徑0.28mm,外徑0.6mm,購(gòu)自日本Natume公司),根據(jù)動(dòng)物大小確定置入導(dǎo)管從入口到腰骶膨大處的長(zhǎng)度(大約3~5cm),經(jīng)導(dǎo)管注入生理鹽水后見(jiàn)硬膜破口處有腦脊液流出證明導(dǎo)管在蛛網(wǎng)膜腔內(nèi).封外口,局部青霉素抗感染.術(shù)后單籠飼養(yǎng)3~5d,觀察動(dòng)物狀態(tài)良好,無(wú)活動(dòng)障礙,則可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)[2].
1.2.2鞘內(nèi)給藥鞘內(nèi)置管術(shù)未引起大鼠運(yùn)動(dòng)障礙和毒性反應(yīng).鞘內(nèi)對(duì)照組和三個(gè)實(shí)驗(yàn)組的大鼠在實(shí)驗(yàn)玻璃箱適應(yīng)30min后,乙醚麻醉,用10μL微量注射器(寧波鎮(zhèn)海玻璃儀器廠)將10μL生理鹽水或不同濃度地西泮以0.5μL/s的速度注入預(yù)先置好的聚乙烯PE8導(dǎo)管,后用7μL生理鹽水洗脫,確保地西泮注入到脊髓,封外口.動(dòng)物實(shí)驗(yàn)完畢后,解剖證實(shí)導(dǎo)管內(nèi)口開(kāi)口于蛛網(wǎng)膜下腔腰骶膨大處.局部脊髓無(wú)損傷及陳舊性出血,說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠.
1.2.3內(nèi)臟疼痛的行為學(xué)觀察將30cm×30cm×30cm的透明有機(jī)玻璃箱置于高于實(shí)驗(yàn)臺(tái)45cm的玻璃臺(tái)上,實(shí)驗(yàn)前30min將大鼠置于其中使其適應(yīng)環(huán)境,后用乙醚將其麻醉,在肛門周圍裸露皮膚涂抹凡士林(避免甲醛接觸肛周皮膚引起軀體痛覺(jué)),將直徑1.5mm的圓頭細(xì)管迅速經(jīng)肛門插入直腸(鞘內(nèi)對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組鞘內(nèi)生理鹽水或地西泮處理10min后進(jìn)行此操作),按分組要求分別將0.5mL生理鹽水或0.5mL20g/L甲醛溶液注入大鼠直腸.以5min為間隔,觀察并記錄90min內(nèi)大鼠的內(nèi)臟痛相關(guān)行為(viseralpainrelatedbehaviors,VPRB)的數(shù)目[3][A:大鼠舔或輕咬腹部、下肢及會(huì)陰周圍的皮膚;B:伸展軀體使其拉長(zhǎng);C:腹部收縮側(cè)屈身體;D:全身收縮使背部拱起呈弓形,持續(xù)時(shí)間(t)<30s;E:全身收縮使背部拱起呈弓形,30s60s],同時(shí)記錄大鼠出現(xiàn)第一個(gè)上述動(dòng)作的時(shí)間,即潛伏期(latency).根據(jù)記錄的內(nèi)臟痛相關(guān)行為,用公式S=1A+2B+3C+4D+5E+6F計(jì)算所得數(shù)值評(píng)估大鼠直腸注入甲醛后不同時(shí)間段的疼痛反應(yīng)(spontaneousnociceptiveresponse).
統(tǒng)計(jì)學(xué)處理:用SPSS11.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理.數(shù)據(jù)以x±s表示,用重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)的方差分析對(duì)不同組的內(nèi)臟疼痛反應(yīng)做統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,用Dunnettt法分析第一個(gè)內(nèi)臟痛相關(guān)行為的潛伏期.P<0.05為差異有顯著性.
2結(jié)果
2.1直腸注入甲醛后誘導(dǎo)的疼痛反應(yīng)以15min為間隔,統(tǒng)計(jì)大鼠直腸注入不同溶液后90min內(nèi)的行為學(xué)指標(biāo)(見(jiàn)表1).大鼠直腸注入甲醛,可引起了大鼠劇烈的內(nèi)臟痛覺(jué),疼痛反應(yīng)主要集中在甲醛刺激直腸后的75min內(nèi),其中,在甲醛刺激直腸后15~30min,疼痛反應(yīng)最劇烈.
2.2鞘內(nèi)給予地西泮抑制大鼠內(nèi)臟痛覺(jué)反應(yīng)鞘內(nèi)注射生理鹽水對(duì)內(nèi)臟痛覺(jué)影響較小(表1).3個(gè)實(shí)驗(yàn)組與模型組比較,內(nèi)臟疼痛反應(yīng)均明顯減弱(P<0.001).鞘內(nèi)應(yīng)用三個(gè)濃度地西泮發(fā)現(xiàn):鞘內(nèi)注射地西泮的鎮(zhèn)痛作用主要集中在甲醛刺激直腸后的0~60min,鞘內(nèi)地西泮濃度為3.0g/L時(shí),地西泮的鎮(zhèn)痛作用的持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng),為60min,而低濃度的地西泮(0.4g/L,1.6g/L)的鎮(zhèn)痛作用持續(xù)45min.
2.3各組大鼠出現(xiàn)第一個(gè)VPRB的潛伏期直腸對(duì)照組、模型組、鞘內(nèi)對(duì)照組、低劑量實(shí)驗(yàn)組、中劑量實(shí)驗(yàn)組、高劑量實(shí)驗(yàn)組第一個(gè)VPRB的潛伏期分別為(79.2±11.8)s;(22.5±1.4)s;(24.1±1.7)s;(47.3±5.3)s;(42.3±3.5)s;(69.2±7.2)s.模型組第一個(gè)VPRB的潛伏期較直腸對(duì)照組明顯縮短(P<0.05),但模型組和鞘內(nèi)對(duì)照組第一個(gè)VPRB的潛伏期無(wú)顯著差異(圖1).實(shí)驗(yàn)組與模型組比較,實(shí)驗(yàn)組第一個(gè)VPRB的潛伏期較模型組明顯增加(P<0.05).表1各組大鼠直腸注入生理鹽水或甲醛后內(nèi)臟疼痛反應(yīng)(略)
3討論
內(nèi)臟痛(visceralpain)是一種臨床上常見(jiàn)的疼痛現(xiàn)象.目前研究?jī)?nèi)臟痛的模型較多,但在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中易混雜軀體痛覺(jué)的影響.在本研究中,我們直接將0.5mL濃度為20g/L的甲醛溶液通過(guò)圓頭塑料管注入大鼠直腸,觀察并計(jì)數(shù)內(nèi)臟痛相關(guān)行為發(fā)現(xiàn),直接將甲醛注入直腸后大鼠的內(nèi)臟痛行為反應(yīng)較直腸對(duì)照組強(qiáng)烈,并且大鼠出現(xiàn)第一個(gè)VPRB的潛伏期較直腸對(duì)照組也明顯縮短,表明直接將甲醛注入大鼠直腸可誘發(fā)大鼠的內(nèi)臟痛覺(jué),并且甲醛誘發(fā)的內(nèi)臟痛覺(jué)呈單相,主要集中在甲醛刺激直腸后的75min內(nèi),這不同于將甲醛注入直腸壁致內(nèi)臟痛所呈現(xiàn)的雙相時(shí)程[3].另外,本研究在直腸注入甲醛之前,將凡士林涂抹在大鼠的肛門周圍,避免了軀體痛覺(jué)的影響,因此,本研究中甲醛刺激大鼠直腸引起的內(nèi)臟痛有特異性.
另外,將三種不同劑量的地西泮注入大鼠的蛛網(wǎng)膜下腔,發(fā)現(xiàn)鞘內(nèi)注入地西泮對(duì)大鼠的內(nèi)臟痛覺(jué)有抑制作用,主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:①直腸注入甲醛后的75min內(nèi),實(shí)驗(yàn)組大鼠的內(nèi)臟痛反應(yīng)較模型組明顯減弱;②鞘內(nèi)注入地西泮后,大鼠出現(xiàn)第一個(gè)VPRB的潛伏期較模型組明顯延長(zhǎng).另外,地西泮對(duì)內(nèi)臟痛抑制作用的持續(xù)時(shí)間與地西泮劑量成依賴關(guān)系,即鞘內(nèi)注入的地西泮劑量越大,其對(duì)內(nèi)臟痛的抑制時(shí)間越長(zhǎng).
鞘內(nèi)地西泮對(duì)內(nèi)臟痛的抑制作用可能與中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的GABA有關(guān).以往的很多證據(jù)表明,GABA及其受體在疼痛的調(diào)節(jié)過(guò)程中發(fā)揮重要的作用[4].另外,骶髓后連合核(sacraldorsalcommissualnucleus,SDCN)是位于腰骶膨大處的重要核團(tuán)[5],是盆腔內(nèi)臟傷害性信息感覺(jué)傳遞的中繼站[6],其內(nèi)分布大量的GABA免疫陽(yáng)性的神經(jīng)元、終末以及GABAA受體[5,7-8].地西泮作為GABAA受體的配體之一,可作用于GABAA受體,促進(jìn)GABA與GABAA受體的結(jié)合,通過(guò)增強(qiáng)Cl-通道開(kāi)放的頻率增強(qiáng)GABA對(duì)GABAA受體的作用而顯示中樞抑制作用.在本實(shí)驗(yàn)中,鞘內(nèi)注射地西泮至腰骶膨大,地西泮可能作用于SDCN上的GABAA受體,促進(jìn)GABA與GABAA受體的結(jié)合能力,增強(qiáng)了GABAA受體上Cl-通道開(kāi)放的頻率,進(jìn)一步抑制了內(nèi)臟痛覺(jué)傳入神經(jīng)元間的突觸活動(dòng),使內(nèi)臟痛覺(jué)傳入過(guò)程受阻,因此,鞘內(nèi)地西泮預(yù)處理10min后將甲醛注入直腸,大鼠的內(nèi)臟疼痛反應(yīng)以及出現(xiàn)第一個(gè)VPRB的潛伏期較模型組分別減少和延長(zhǎng).但至于地西泮是否真正可以增強(qiáng)GABA與SDCN上GABAA受體的結(jié)合,并無(wú)確切報(bào)道,有待于進(jìn)一步探究.
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