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背景与目的：慢性疼痛包括炎性疼痛和神经病理性疼痛,其在临床治疗中仍然是一个重大的挑战,严重折磨着慢性疼痛患者。由于各种受体、神经递质、离子通道、第二信使系统的参与,所以慢性疼痛涉及到复杂的调控机制及神经元的可塑性,目前的治疗往往是不足的,无效的或产生潜在的严重不利影响,很难找到专一有效的治疗措施。然而,因为离子通道是细胞膜表面易于控制的药物标靶,所以作为人类单基因疼痛综合征基础的离子通道病变具有很重要的临床意义。近几年的研究发现,在疼痛的发生和发展中,通过免疫系统细胞(如P2X7)表达的离子通道被证明发挥了举足轻重的作用。在一些动物疼痛模型上,离子通道参与感觉传导,神经元的兴奋性调节,动作电位的传导和神经递质的释放,表明离子通道是潜在地有选择性的镇痛药物靶点。并且,某些离子通道的单核苷酸突变也会导致痛觉的改变。因此,深入了解离子通道的病变为我们在临床上治疗慢性疼痛提供了控制疼痛的潜在的有效靶点。由SCN9A编码的电压门控钠离子通道Navl.7,他主要表达在外周背根神经节和交感神经节神经元中。在过去几年的遗传学研究发现,由于SCN9A的遗传学缺陷导致的电压门控钠离子通道Navl.7的功能障碍与人类三种单基因性疼痛疾病密切相关。这三种单基因性疼痛疾病分别是Nav1.7功能获得型错义突变所导致的原发性红斑肢痛症和阵发性剧痛症,和Navl.7功能丧失型突变导致的先天无痛症。因此Navl.7也成为疼痛的发生和发展过程中的一个关键因素。本实验通过免疫组织化学染色法和蛋白质印迹法,逆转录聚合酶链式反应观察在大鼠右侧坐骨神经慢性结扎(CCI)诱导的神经病理性疼痛模型和大鼠右足底注射完全弗氏佐剂诱导的炎性疼痛模型中L5脊髓背根神经节(DRG)中电压门控钠离子通道Nav1.7的表达,并通过慢性疼痛过程中的行为学检测来观察痛敏阈值的变化,来说明慢性疼痛过程中脊髓背根神经节中电压门控钠离子通道Navl.7的表达与痛觉变化之间的关系。本研究发现在炎性痛和神经病理性疼痛中,Nav1.7的表达在成年大鼠背根神经节中有所变化,并通过免疫荧光双标染色法观察了CCI模型和炎性痛模型中L5背根神经节Nav1.7阳性神经元的表达分布,探索在炎性痛和神经病理性疼痛中伤害性刺激是借助哪类神经元发挥作用的。方法：1.建立坐骨神经慢性压迫模型(CCI)和炎性痛模型114只SD雄性成年大鼠被随机分为5组：CCI模型组(n=30)、炎性痛模型组(n=30)、CCI假手术组(CCI Sham组,n=22)、炎性痛假手术组(Inflammatory pain Sham组,n=22)和空白对照组(Control, n=10). CCI模型组大鼠接受右侧坐骨神经结扎手术；CCI假手术组大鼠仅暴露右侧坐骨神经不接受结扎,炎性痛模型组大鼠接受右足底注射完全弗氏佐剂100微升,炎性痛假手术组大鼠接受右足底注射9%生理盐水100微升,空白对照组不接受任何手术和注射。2.行为学检测机械性的收缩和缩爪潜伏期分别是用来评价机械痛敏和热痛敏。测试在上午八点至十点间进行,各组大鼠均在术前1d和术后1、3、7、14、28d五个时间点测量(每组每个时间点测5只)右肢的热痛敏阈值(PWTL)和机械痛敏阈值(MWT)。3. RT-PCR检测Nav1.7-mRNA在大鼠CCI模型和炎性痛模型L5背根神经节中的相对表达量分别在术后1,7,28天每组每个时间点取3只大鼠的右侧L5背根神经节用于RNA的抽提,用两步法提取RNA,我们利用RT-PCR和琼脂糖凝胶电泳检测Nav1.7的mRNA相对表达量。4.免疫组织化学法检测Nav1.7在大鼠CCI模型和炎性痛模型L5背根神经节中的表达分别在术后1,7,28天每组每个时间点取3只大鼠的右侧L5背根神经节石蜡包埋后切片机切片,免疫组织化学染色法标记Nav1.7,光学显微镜观察并照相,用image pro plus6.0分析图片中Nav1.7阳性表达的强弱,统计学分析Nav1.7的表达的强弱。5.蛋白质印记检测Navl.7在大鼠CCI模型和炎性痛模型L5背根神经节中的表达分别在术后1,7,28天每组每个时间点取5只大鼠的右侧L5背根神经节,提取蛋白,我们利用蛋白质印记检测Navl.7的相对表达量。6.免疫荧光法双标记细胞亚定位分别取CCI组和炎性痛组术后的第一、七天和空白对照组右侧L5背根神经节组织切片,分别标记Nav1.7和NF200(大神经元标记物)后,再观察Nav1.7在背根神经节神经元中的分布。结果：1.CCI模型和炎性痛模型中行为学的变化情况CCI组和炎性痛组大鼠术侧足术后MWT和PWTL均降低。术后第1天机械痛敏和热痛敏就开始增加,与空白对照组和假手术组对比,术后从3天到28天CCI组和炎性痛组大鼠手术足MWT值和PWTL值均有显著降低(P<0.05),而假手术组与对照组相比没有明显变化(P>0.05),结果证明模型建立成功。2.Nav1.7-mRNA在大鼠CCI模型和炎性痛模型L5背根神经节中的相对表达CCI组和炎性痛组Nav1.7mRNA相对表达在术后第1天就开始增强,在第7天表达最为显著,与假手术组和空白对照侧相比,Nav1.7mRNA的相对表达有明显增强(P<0.05)；在第28天的相对表达均有减弱的趋势,但是与空白对照组和假手术组相比仍然有比较明显。(P<0.05)。3.Nav1.7在大鼠CCI模型和炎性痛模型L5背根神经节组织切片中的表达CCI组和炎性痛组Nav1.7在术后第1天就开始增强,统计结果显示在第7天表达最为显著,与假手术组和空白对照侧相比,Nav1.7mRNA的相对表达有明显增强(P<0.05)；在第28天的相对表达均有减弱的趋势,但是与空白对照组和假手术组相比仍然有比较明显(P<0.05)。4.Nav1.7在大鼠CCI模型和炎性痛模型L5背根神经节中的相对表达蛋白质印记结果显示,与假手术组和空白对照侧相比,术后1,7,28天的Nav1.7的蛋白相对表达量有显著增加(P<0.05),表明在模型组中手术侧背根神经节中Navl.7的表达水平随着行为学的改变而改变。5.Nav1.7在大鼠CCI模型和炎性痛模型L5背根神经节中的细胞亚定位免疫荧光双染显示,与空白对照组相比,在CCI模型和炎性痛模型中,Nav1.7在神经元上的表达明显增加,而且小神经元明显增多,而在大类神经元中则出现表达增强的现象。在空白对照组中,大神经元和小神经元中Navl.7的表达少而弱且。结论：1.在神经病理性疼痛和炎性疼痛中,大鼠背根神经节中电压门控钠离子通道α亚基——Nav1.7被激活,而且神经病理性疼痛和炎性疼痛中Nav1.7的表达都有明显增加；提示神经病理性疼痛和炎性疼痛大鼠的痛觉变化与背根神经节中Nav1.7的激活有关。2.在神经病理性疼痛和炎性疼痛中,电压门控钠离子通道在痛觉信号传导中有着重要的作用,并且Nav1.7通过大神经元和小神经元发挥其在痛觉变化中的作用,但是可能小神经元发挥更重要的作用。伤害性刺激可能主要借助小神元传导。