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目的通过研究10.6μm激光照射犊鼻穴对单碘乙酸盐（Monosodium iodoacetate,MIA）诱导的膝关节炎模型大鼠伤害性痛行为的作用,分别从关节病理、局部炎症介质,和脊髓腺苷1受体（Adenosine 1 Receptor,A1R）调控的N-甲基-D-天冬氨酸受体1磷酸化（Phosphorylated N-Methyl D-Aspartate Receptor 1,p-NR1）及胶质活化介导的神经性炎症,探讨激光灸在关节局部的镇痛效应和脊髓水平的镇痛机制,为10.6μm激光灸的临床应用和推广提供有力的神经生物学依据。方法1.10.6μm激光灸对MIA诱导的膝关节炎模型大鼠的镇痛效应研究将Sprague Dawley（SD）大鼠随机分为三组:Saline组（盐水）,MIA组（模型）,Laser组（激光）,每组8只。分别于造模前1天、造模后第1天至28天进行伤害性痛行为学测试。于造模后第1天至7天给予连续7天的激光灸治疗。在第28天麻醉取材,分别进行关节病理染色并采用国际骨性关节炎协会（Osteoarthritis Research Society International,OARSI）评分评估关节损伤程度,免疫组化测量软骨基质金属蛋白酶-13（Metalloproteinases-13,MMP-13）表达,酶联免疫吸附测定（Enzyme Linked Immunosorbent Assay,ELISA）分别测量滑膜和脊髓背角肿瘤坏死因子-α（Tumor Necrosis Factor-α,TNF-α）、白介素-1β（Interleukin-1β,IL-1β）和白介素-6（Interleukin-6,IL-6）浓度,免疫印迹（Western Blot,WB）和免疫荧光分别检测脊髓背角A1R、p-NR1、离子钙接头蛋白抗体（Ionized Calcium Binding Adaptor Molecule-1,Iba-1）、胶质原纤维酸性蛋白（Glial Fibrillary Acidic Protein,GFAP）、磷酸化的p38（Phosphorylated p38,p-p38）、磷酸化的细胞外信号调节蛋白激酶（Phosphorylated-Extracellular-Regulated Protein Kinases,p-ERK）及磷酸化的核转录因子-κB（Phosphorylated-Nuclear transcription factorkappa B,p-NF-κB）的蛋白含量及荧光强度,免疫双标检测A1R在脊髓背角的分布,以及与NR1共表达情况。2.脊髓A1R及其相关信号通路对10.6μm激光灸镇痛效应研究将SD大鼠随机分为三组:Saline组（盐水）,MIA+Laser+DPCPX组（阻断剂）,MIA+Laser+DMSO组（对照）,每组8只。分别于造模前、造模后第28天A1受体拮抗剂8-环戊基-1,3-二丙基黄嘌呤（8-Cyclopentyl-1,3-Dipropylxanthine,DPCPX）注射前,DPCPX注射1小时后进行伤害性痛行为学测试。于造模后第1天进行激光灸治疗,连续7天。在第28天实验结束后麻醉取材,分别进行WB检测脊髓背角p-NR1、Iba-1、GFAP、p-p38、p-ERK及p-NF-κB的蛋白含量,ELISA用于检测脊髓背角TNF-α、IL-1β和IL-6的浓度。结果1.痛行为学结果显示,与Saline组比较,大鼠膝关节注射MIA可诱导大鼠机械痛觉过敏和负重失衡（p＜0.001）;与MIA组比较,Laser组同侧机械缩爪阈值（Paw Withdrawal Mechanical Threshold,PWMT）和后肢负重差异（Weight bearing difference）均显著增加,尤其在实验观察后期至第28天（p＜0.01或p＜0.05）。2.关节组织病理学结果显示,MIA组大鼠出现明显的膝关节面损伤,软骨破坏和细胞外基质降解。Laser组关节损伤较少,软骨结构较为完整,基质着色小范围变浅。OARSI评分结果显示,与Saline组比较,MIA膝关节炎模型大鼠OARSI评分显著升高（p＜0.001）;与MIA组比较,Laser组OARSI明显降低（p＜0.01）。3.关节软骨免疫组化和滑膜ELISA结果显示,与Saline组比较,MIA诱导的膝关节炎模型大鼠软骨MMP-13的平均光密度值和滑膜因子TNF-α、IL-1β和IL-6的浓度均显著升高（p＜0.001）;与MIA组比较,Laser组软骨MMP-13的平均光密度值和滑膜因子TNF-α、IL-1β和IL-6的浓度均明显降低（p＜0.01）。4.WB结果显示,与Saline比较,MIA组脊髓A1R的蛋白含量降低,而脊髓pNR1、Iba-1、GFAP、p-p38、p-ERK及p-NF-κB的蛋白含量均不同程度的升高（p＜0.001）;与MIA组比较,Laser组脊髓A1R的蛋白表达升高,而脊髓p-NR1、Iba-1、GFAP、p-p38、p-ERK及p-NF-κB的蛋白表达均降低（p＜0.01或p＜0.05）。免疫荧光结果和WB结果一致,与Saline比较,MIA组同侧脊髓背角A1R的荧光强度降低,而同侧脊髓背角p-NR1、Iba-1、GFAP、p-p38、p-ERK及p-NF-κB的荧光强度值均显著升高（p＜0.001）;与MIA比较,Laser组同侧脊髓背角A1R的荧光强度升高,而同侧脊髓背角p-NR1、Iba-1、GFAP、p-p38、p-ERK及p-NF-κB的荧光强度降低（p＜0.01或p＜0.05）。另外,免疫双标结果显示,A1R在脊髓背角与神经元标记物神经核蛋白（Neuronal Nuclei,Neu N）共表达,而不是小胶质细胞标记物Iba-1和星形胶质细胞标记物GFAP。进一步观察发现A1R与NR1共表达于脊髓背角Neu N中。ELISA结果中显示,与Saline组比较,MIA组脊髓背角胶质介质TNF-α、IL-1β和IL-6的浓度显著升高（p＜0.001）;与MIA组比较,Laser组脊髓背角TNF-α、IL-1β和IL-6的浓度降低（p＜0.01）。5.痛行为学结果显示,在第28天DPCPX注射前MIA+Laser+DPCPX组和MIA+Laser+DMSO组的PWMT和Weight bearing difference无统计学差异（p＞0.05）,但均低于Saline组（p＜0.01）。在DPCPX注射1h后,与Saline组和MIA+Laser+DMSO组比较,MIA+Laser+DPCPX组PWMT和Weight bearing difference显著降低（p＜0.001或p＜0.01）。6.WB结果显示,与Saline组和MIA+Laser+DMSO组比较,MIA+Laser+DPCPX组脊髓背角p-NR1、Iba-1、GFAP、p-p38、p-ERK及p-NF-κB的蛋白表达均显著升高（p＜0.01或p＜0.05）。在ELISA结果中显示,与Saline组和MIA+Laser+DMSO组比较,MIA+Laser+DPCPX组脊髓背角TNF-α、IL-1β和IL-6的浓度显著增加（p＜0.01或p＜0.05）。结论1.10.6μm激光灸可显著改善MIA膝关节炎诱导的大鼠机械痛觉过敏和后肢负重差异。2.10.6μm激光灸可抑制关节病理改变,可能通过降低软骨MMP-13和滑膜因子TNF-α、IL-1β和IL-6的表达,抑制滑膜炎症和关节软骨破坏,缓解关节疼痛。3.10.6μm激光灸可上调脊髓背角A1R,下调p-NR1表达,抑制胶质细胞激活,p38/ERK-MAPKs和NF-κB细胞信号通路磷酸化,以及胶质介质TNF-α、IL-1β和IL-6释放,从而抑制神经性炎症和中枢敏化,减轻痛觉过敏。4.脊髓A1R参与10.6μm激光灸的脊髓镇痛作用,可能通过抑制NR1磷酸化和胶质活化介导的神经性炎症,发挥其抗伤害性疼痛的作用。