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目的:观察鞘内注射Endoglin重组蛋白对选择性坐骨神经损伤(spared nerve injury,SNI)模型大鼠疼痛行为学的影响,并探讨其是否通过TGF-β/Smad2信号通路调控脊髓背角小胶质细胞的活化以及炎症因子的表达从而影响神经病理性疼痛。方法:1:选取12只Sprague-Dawley(SD)雄性大鼠(200-220g,6-8周龄),随机分为两组,每组6只,分为假手术组(Sham)和模型组(SNI),SNI组采用4-0丝线结扎并离断右侧胫神经和腓总神经建立SNI模型,Sham组仅暴露神经不结扎。于造模14天检测机械缩足反射阈值(paw withdrawal threshold,PWT)和热缩足反射潜伏期(thermal withdrawal latency,TWL),行为学检测后处死大鼠,采用Western blot检测两组大鼠L4-5脊髓中Endoglin表达情况。2:选取150只SD雄性大鼠,随机分为三组,每组50只,分别为假手术+鞘内注射生理盐水组(Sham+NS)、模型+鞘内注射生理盐水组(SNI+NS)、模型+鞘内注射Endoglin重组蛋白组(SNI+ENG),所有大鼠进行鞘内置管,SNI+NS组与SNI+ENG组建立SNI模型,Sham+NS组仅暴露神经不结扎。SNI+ENG组从模型建立后第1天开始,每隔一天间断给予Endoglin重组蛋白(2μg/ml,20μl),持续至造模后第14天,其余组在相同时间点予以等量生理盐水。于SNI术前1天(T0)、术后第3天(T1)、术后第7天(T2)和术后第14天(T3)检测PWT和TWL。分别于T1、T2和T3时间点行为学检测结束后处死大鼠,免疫荧光染色观察T1-T3时L4-5脊髓背角小胶质细胞的激活;Western blot检测T3时脊髓TGF-β1、Smad2和p-Smad2的蛋白表达;ELISA检测T1-T3时脊髓TNF-α、IL-1β及IL-6的释放水平。结果:1:SNI术后第14天,相比于Sham组,SNI组的PWT及TWL明显降低(P<0.05),同时Endoglin在SNI组脊髓中的表达明显降低(P<0.05)。2:SNI大鼠从T1开始出现痛觉敏化现象,SNI+NS组和SNI+ENG组大鼠的PWT及TWL在T1-T3时均相比于Sham+NS组显著降低(P<0.05);然而鞘内注射Endoglin重组蛋白显著改善SNI大鼠的疼痛程度,相比于SNI+NS组,SNI+ENG组大鼠的PWT及TWL在T1-T3时均显著上升(P<0.05)。SNI+NS组大鼠L4-5脊髓中小胶质细胞在T1-T3时明显活化,且在T2时活化最明显;而相比于SNI+NS组,SNI+ENG组小胶质细胞活化明显被抑制。在T3时,SNI+NS组的TGF-β1、p-Smad2的蛋白表达相比于Sham+NS组明显降低(P<0.05);而相比于SNI+NS组,SNI+ENG组的TGF-β1、p-Smad2的蛋白表达明显增加(P<0.05);与Sham+NS组相比,SNI+NS组大鼠脊髓中Smad2蛋白表达增多(P<0.05),SNI+ENG组与SNI+NS组Smad2蛋白表达差异无统计学意义(P>0.05)。此外,SNI术后大鼠L4-5脊髓中TNF-α、IL-1β及IL-6的释放显著增加,即:SNI+NS组和SNI+ENG组大鼠L4-5脊髓中TNF-α、IL-1β及IL-6在T1-T3时相比于Sham+NS组显著上调(P<0.05),但相比于SNI+NS组,SNI+ENG组的上调程度受到明显抑制(P<0.05)。结论:1.SNI大鼠的脊髓中,Endoglin表达降低;2.SNI可引起大鼠发生痛觉敏化,鞘内给与Endoglin重组蛋白可缓解SNI大鼠的痛觉过敏现象;3.SNI引起小胶质细胞增殖活化,促炎细胞因子释放增多,而鞘内给与Endoglin重组蛋白可抑制小胶质细胞活化,并同时减少促炎因子的分泌;4.SNI后大鼠脊髓TGF-β1/Smad2信号被抑制,而在鞘内给与Endoglin重组蛋白后被激活,提示TGF-β1/Smad2信号可能通过抑制小胶质细胞活化而影响神经炎症和神经病理性疼痛的发生发展。