探索CeA在抑郁以及抑郁引起的痛覺(jué)減退中的作用,人體生理學(xué)論文

探索CeA在抑郁以及抑郁引起的痛覺(jué)減退中的作用,人體生理學(xué)論文2.UCMS抑郁模型建立與糖水偏好測(cè)定大鼠UCMS抑郁模型的建立方式方法為：以2周為一個(gè)周期，各種應(yīng)激以偽隨機(jī)的方式給予。應(yīng)激包括22h和40h的水剝奪；20h和22h的食物剝奪；1h的空瓶應(yīng)激(在斷水40h后立即給予空瓶)；1次3h的限制飲食(在斷食20h后給予兩小片食物)；8h和16h的斜籠子(45度)；7h和8h的頻閃光；2次16h的群養(yǎng)(8只老鼠1個(gè)籠子)；2次16h的持續(xù)照明；2次5h的白噪音(75dB)；2次16h的氣味應(yīng)激；2次30min的熱房間以及2次30min的冷房間。抑郁大鼠接受持續(xù)連續(xù)6周的應(yīng)激，抑郁水平通過(guò)糖水偏好測(cè)試測(cè)定。糖水測(cè)試在動(dòng)物應(yīng)激前(基線水平)以及應(yīng)激經(jīng)過(guò)中每周測(cè)試一次。實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行糖水測(cè)試的訓(xùn)練，給予動(dòng)物1瓶水和1瓶糖水(1%蔗糖溶液)，24h后，糖水和水瓶左右交換，再給予24h。讓動(dòng)物習(xí)慣分辨糖水和水。然后，進(jìn)行正式的糖水基線的測(cè)試，斷水?dāng)嗍?2h后，同時(shí)給予動(dòng)物1瓶水和1瓶糖水，讓動(dòng)物自由飲用1h。通過(guò)稱(chēng)量測(cè)試前后糖水和水的重量，計(jì)算大鼠在1h內(nèi)飲用糖水和水的重量，再根據(jù)以下公式計(jì)算大鼠糖水偏好值：糖水偏好=糖水的飲用量/(糖水的飲用量+水的飲用量)100%。3.輻射熱痛閾測(cè)定輻射熱通過(guò)1個(gè)100瓦的燈泡給予，光線經(jīng)聚焦后由直徑4mm的小孔投射出來(lái)，透過(guò)1mm厚的有機(jī)玻璃板垂直照射大鼠后肢足底，動(dòng)物出現(xiàn)回避行為后手動(dòng)關(guān)閉輻射熱燈。抬腳潛伏期是指每次開(kāi)場(chǎng)給予足底熱刺激直到大鼠抬腳之間的時(shí)間間隔。設(shè)定最大結(jié)束時(shí)間為22s，以防止組織損傷。調(diào)整照射強(qiáng)度使得正常大鼠的抬腳潛伏期為10s左右。每只大鼠接受5次足底熱刺激，同1只大鼠兩次熱輻射刺激之間至少間隔5min，取后4次熱輻射刺激的縮腳閾值進(jìn)行平均用于統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)。4.埋管手術(shù)及腦內(nèi)微量注射1%戊巴比妥鈉50mg/kg腹腔注射麻醉大鼠。不銹鋼套管(30gauge)通過(guò)立體定位系統(tǒng)埋入CeA，CeA腦區(qū)的定位為前囟后2.8mm，旁開(kāi)4.0mm，距離顱骨外表深7.5mm。引導(dǎo)套管用3個(gè)螺絲以及牙科水泥固定于顱骨。直到注射藥物前每個(gè)引導(dǎo)套管用1個(gè)消毒的套管芯使之保持封閉。大鼠休息7d后進(jìn)行正式實(shí)驗(yàn)。微量注射針通過(guò)引導(dǎo)套管直到最底端低于引導(dǎo)套管1mm。微量進(jìn)樣器連接一個(gè)內(nèi)含空氣泡的聚乙烯導(dǎo)管，監(jiān)測(cè)皮層內(nèi)給藥。將muscimol(購(gòu)于Tocris公司,產(chǎn)自Ellisville)微量注射到雙側(cè)CeA(每側(cè)0.5g/0.5l，溶于生理鹽水)，此劑量的muscimol能夠有效地抑制CeA的活動(dòng)。對(duì)照組大鼠接受一樣體積的生理鹽水。注射經(jīng)過(guò)持續(xù)1min，之后注射針在套管中停留1min，使得針尖處的藥物最大限度擴(kuò)散。5.組織學(xué)定位實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，在大鼠CeA內(nèi)注射1%的滂胺天藍(lán)0.5l，灌流取腦，冰凍切片(50m厚)。切片用HE染色。根據(jù)圖譜在顯微鏡下鑒定微量注射點(diǎn)位置,定位不準(zhǔn)確者不列入統(tǒng)計(jì)。注射位點(diǎn)的組織學(xué)定位〔見(jiàn)圖2〕。6.統(tǒng)計(jì)學(xué)方式方法應(yīng)用Prism5.0統(tǒng)計(jì)軟件包分析數(shù)據(jù)和作圖，數(shù)據(jù)以均數(shù)標(biāo)準(zhǔn)誤(xSEM)表示。數(shù)據(jù)包含兩個(gè)或者三個(gè)因素的情況下采用多因素方差分析，Bonferroni作為多重比擬的事后檢驗(yàn)方式方法。以P0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)果1．UCMS抑郁模型的建立以及抑郁引起的痛覺(jué)減退在基線水平上，即應(yīng)激處理之前，控制組與UCMS組的體重和糖水偏好差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。經(jīng)過(guò)6周應(yīng)激后，UCMS組與控制組相比體重顯著降低(P0.001，見(jiàn)圖3A)，兩組在第3～6周差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.001)。UCMS組糖水偏好值也顯著降低(P0.001)，兩組在第5、6周差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.001)，表示清楚UCMS抑郁模型成功建立。另外，兩組大鼠在應(yīng)激處理之前輻射熱痛閾差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但經(jīng)過(guò)6周應(yīng)激后，UCMS組痛閾顯著增加(P0.001)，提示抑郁狀態(tài)下大鼠對(duì)熱誘發(fā)痛的敏感性降低(見(jiàn)圖3B)。2．雙側(cè)CeA注射muscimol后的糖水測(cè)試與輻射熱痛閾結(jié)果對(duì)于控制組來(lái)講，雙側(cè)CeA內(nèi)注射GABAA受體沖動(dòng)劑muscimol與注射生理鹽水相比，糖水偏好差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)；而UCMS組注射muscimol后糖水偏好顯著增加(P0.05)，表示清楚抑制CeA的活動(dòng)能夠緩解抑郁異常感覺(jué)和狀態(tài)(見(jiàn)圖4A)。另外，雙側(cè)CeA內(nèi)注射muscimol后控制組輻射熱抬腳潛伏期顯著增加(P0.001)，而UCMS組抬腳潛伏期則顯著降低(P0.05)，恢復(fù)到正常水平，與控制/鹽水組沒(méi)有顯著差異(P0.05，見(jiàn)圖4B)。討論本研究發(fā)現(xiàn)向UCMS抑郁造模后的大鼠CeA內(nèi)注射muscimol抑制CeA的活動(dòng)能夠緩解抑郁水平以及抑郁產(chǎn)生的痛覺(jué)減退。在本研究中筆者采用了大鼠的UCMS抑郁模型模擬臨床抑郁患者。該模型由一系列慢性的不確定預(yù)期的溫和應(yīng)激組成，模擬人類(lèi)日常生活中碰到的各種應(yīng)激。經(jīng)過(guò)6周的應(yīng)激處理，UCMS組大鼠與控制組相比體重顯著降低，糖水偏好下降，抑郁模型成功建立。同時(shí)筆者發(fā)現(xiàn)UCMS組大鼠的輻射熱誘發(fā)痛閾顯著增加，這一結(jié)果再次驗(yàn)證了本次研究之前的結(jié)論，即抑郁會(huì)降低個(gè)體對(duì)誘發(fā)痛的敏感性。抑郁狀態(tài)會(huì)伴隨杏仁核在構(gòu)造和功能上都發(fā)生改變。抑郁患者杏仁核的體積增大，在清醒和睡眠狀態(tài)下杏仁核局部腦血流量增加，并且抗抑郁治療能夠降低杏仁核的活動(dòng)。杏仁核活動(dòng)異常增加可能與GABA受體功能降低有關(guān)，有研究發(fā)現(xiàn)自殺的抑郁患者杏仁核內(nèi)GABAA受體的mRNA表示出降低。所以在本研究中向UCMS抑郁樣大鼠杏仁核內(nèi)注射GABAA受體沖動(dòng)劑抑制杏仁核的活動(dòng)使糖水偏好增加，緩解了大鼠的抑郁異常感覺(jué)和狀態(tài)。杏仁核是疼痛下行調(diào)控的重要構(gòu)造，介入情緒對(duì)疼痛的調(diào)控。杏仁核是杏仁核的主要輸出核團(tuán)，它接收基底外側(cè)杏仁核傳入的與情緒有關(guān)的信息，并將其與脊髓-臂旁-杏仁核上傳的傷害性信息進(jìn)行整合。由杏仁核下行投射到中腦導(dǎo)水管周?chē)屹|(zhì)〔Periaqueductalgray,PAG〕經(jīng)過(guò)延髓頭端腹內(nèi)側(cè)區(qū)〔Rostralventromedialmedulla,RVM〕RVM作用于脊髓的疼痛下行抑制通路是情緒鎮(zhèn)痛的重要途徑。抑郁狀態(tài)下個(gè)體對(duì)誘發(fā)痛敏感性降低可能是杏仁核活動(dòng)異常增加，疼痛下行抑制途徑過(guò)度激活所致。所以本研究中向CeA內(nèi)注射muscimol可能使疼痛下行抑制降低，進(jìn)而減輕了抑郁引起的誘發(fā)痛不敏感。另外，本研究發(fā)現(xiàn)向正常大鼠CeA內(nèi)注射muscimol使輻射熱抬腳潛伏期顯著增加。前人的研究發(fā)現(xiàn)損毀杏仁核后固然應(yīng)激鎮(zhèn)痛消失，但并不影響甩尾測(cè)試的基線值。也有研究發(fā)現(xiàn)損毀或抑制CeA的活動(dòng)只影響疼痛的情緒維度，對(duì)感覺(jué)維度沒(méi)有影響。在本研究中，筆者采用的是相對(duì)較高的劑量(500ng)，有文獻(xiàn)報(bào)道高劑量(200ng)的muscimol有鎮(zhèn)靜作用，可能會(huì)影響運(yùn)動(dòng)功能。與甩尾測(cè)試相比，抬腳反響更多依靠于很多肌群的協(xié)調(diào)工作，所以本研究中抬腳潛伏期增加可能與高劑量muscimol的鎮(zhèn)靜作用有關(guān)。綜上所述，UCMS抑郁樣大鼠杏仁核內(nèi)注射muscimol抑制杏仁核活動(dòng)能夠緩解抑郁水平以及抑郁引起的痛覺(jué)不敏感。所以，杏仁核活動(dòng)異常增加是抑郁引起痛覺(jué)異常的重要原因。這為臨床上探尋求索抑郁與疼痛共病的機(jī)制提供了重要證據(jù)。參考文獻(xiàn)[1]BarKJ,TerhaarJ,BoettgerMK,etal.Pseudohypoalge-siaontheskin:anovelviewontheparadoxofpainperceptionindepression.JClinPsych-opharmacol,2018,31:103~107.[2]KundermannB,Hemmeter-SpernalJ,StrateP,etal.Painsensitivityinmajordepressionanditsrelationshiptocentralserotoninergicfunctionasreflectedbytheneuroendocrineresponsetoclomipramine.JPsychiatrRes,2018,43:1253~1261.[3]DavidsonRJ,PizzagalliD,NitschkeJB,etal.Depressi-on:perspectivesfromaffectiveneuroscience.AnnuRevPsychol,2002,53:545~574.[4]NeugebauerV,LiW,BirdGC,etal.Theamygdalaa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