【研究背景】慢性神经病理性疼痛（Chronic neuropathic pain,CNP）患者常伴随认知功能损伤,但其机制不明。肠道菌群及其代谢产物可通过“微生物-肠-脑”轴参与CNP或认知损伤的发生。然而肠道菌群及其代谢物在CNP所致认知损伤中的作用仍有待探索。【研究方法】（一）通过坐骨神经保留性损伤（Spared nerve injury,SNI）构建CNP动物模型,水迷宫等行为学实验筛选出认知损伤（CD）组和非认知损伤（NCD）组;收集假手术、CD和NCD组小鼠粪便和血浆行16S rRNA肠道菌群测序、非靶向代谢组学和色氨酸代谢物检测。（二）在SNI小鼠中,行为学观察给予低（0.4 g/kg）、正常（2 g/kg）、高（10 g/kg）色氨酸饮食对疼痛和认知功能的影响,复合抗生素清除大部分菌群后给予高色氨酸饮食观察疼痛和认知功能的改变,PCR及靶向代谢组学分别检测部分肠道菌群丰度和脑中色氨酸代谢物的变化;（三）分别给予差异性代谢物吲哚-3-丙酸（Indole-3-propionic acid,IPA）、Ah R激动剂（FICZ）和Ah R抑制剂（CH223191）,观察SNI小鼠疼痛和认知功能的改变;抑制Ah R活性后补充差异性色氨酸代谢物,观察SNI小鼠疼痛和认知功能的变化,采用分子生物学手段检测前额叶皮层（Prefrontal cortex,PFC）和海马中Ah R通路相关分子及氧化应激指标的变化。【研究结果】（一）菌群测序提示,放线菌门、变形杆菌属和双歧杆菌属等丰度增加,拟杆菌属丰度下降是CD组的重要特征;非靶向代谢组学提示,血浆色氨酸代谢物的改变是CD组的另一重要特征;靶向检测色氨酸代谢物发现,CD组小鼠血浆中IPA含量降低,而3-吲哚硫酸含量增加。（二）高浓度色氨酸饮食可减轻SNI小鼠的痛觉超敏和空间学习记忆损伤,复合抗生素则降低高色氨酸饮食对疼痛及认知的改善作用;高色氨酸饮食不仅恢复了SNI小鼠肠道中放线菌门、γ-变形菌纲等的相对丰度,还恢复了SNI小鼠脑中IPA的含量,而复合抗生素可部分抵消高色氨酸饮食对IPA的作用。（三）IPA、FICZ和CH223191对SNI小鼠的痛觉超敏无明显作用,但IPA和FICZ可改善SNI小鼠的空间学习记忆损伤;事先给予CH223191则抵消IPA对SNI小鼠认知功能的改善作用;IPA可增加SNI小鼠PFC和海马中Ah RCyp1a1通路分子及其下游的核因子E2相关因子2（Nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2）通路相关分子的表达,并增加了SOD、CAT和GPX等抗氧化酶的表达,给予CH223191则降低了IPA对上述通路及分子的作用。【研究结论】（一）肠道菌群及其色氨酸代谢紊乱参与CNP所致认知损伤的发生;（二）高色氨酸饮食可重塑肠道菌群结构、增加脑内IPA含量减轻CNP所致认知损伤;（三）IPA可激活PFC和海马中AhR-Nrf2信号通路,增强机体抗氧化应激能力,缓解CNP所致认知损伤。