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目的明确P2X3在痛觉上行传导通路中的表达,筛选不同时程电针干预慢性炎性痛大鼠的优势频率,探讨优势频率电针镇痛效应的P2X3干预机制。方法第一部分:选用4-6周龄清洁级雄性Sprague Dawley(SD)大鼠共16只,(1)将8只大鼠完全随机分为短时程(4d)组,长时程(15d)组和中时程(7d)组,分别于各组大鼠右后足背注射不同剂量(3μl,6μl,15μl)的顺行跨多突触神经示踪剂HSV-EGFP;通过免疫荧光法观察各组大鼠痛觉上行传导通路中神经元的感染和标记情况;(2)将8只大鼠完全随机分为control组和CFA组,于各组大鼠右后足背注射15μl HSV-EGFP,1d后于大鼠右后足底注射CFA建立慢性炎性痛大鼠模型,通过免疫荧光法观察P2X3在痛觉上行传导通路各级神经元中的分布和表达。第二部分:选用4-6周龄清洁级雄性SD大鼠149只,(1)短时程电针干预慢性炎性痛大鼠的频率筛选:将35只大鼠完全随机分为controlⅠ组、CFAⅠ组、CFA+2Hz EAⅠ组、CFA+100Hz EAⅠ组和CFA+2/100Hz EAⅠ组;(2)长时程电针干预慢性炎性痛大鼠的频率筛选:将42只大鼠完全随机分为controlⅡ组、CFAⅡ组、CFA+2Hz EAⅡ组、CFA+100Hz EAⅡ组、CFA+2/100Hz EAⅡ组和sham EA组;(3)短时程和长时程100Hz电针干预效应比较:72只大鼠完全随机分为control组,CFA组,CFA+100 Hz EA组,CFA+sham EA组。除空白组外,其余各组大鼠均制备CFA慢性炎性痛大鼠模型。检测各组大鼠各时间点的患侧足底缩足反应阈值(paw withdrawal thresholds,PWTs),所有电针组于造模后24h完成痛阈检测后,介入电针干预,取大鼠双侧“足三里”和“昆仑”穴;电针参数如下,2Hz电针组:2Hz,0.5m A-1.5m A(起始强度为0.5m A,每隔10min增加0.5m A,总共30 min),1次/d,连续治疗3/14d;100Hz和2/100Hz EA组除电针频率不同,其余参数均与2Hz电针组相同;假电针组仅将针刺入皮下,接电针但不通电;CFA模型组:仅予以相同电针干预时间的束缚;空白组不做任何处理。第三部分:共选用4-6周龄清洁级雄性SD大鼠112只,(1)100Hz电针短时程和长时程干预对DRG、SCDH P2X3表达的调控作用:采用免疫印迹和免疫荧光法检测control组,CFA组,CFA+100Hz EA组,CFA+sham EA组大鼠DRG、SCDH P2X3的表达;(2)使用药理学手段验证100Hz电针镇痛效应的DRG、SCDH P2X3干预机制:1)DRG、SCDH P2X3参与了慢性炎性痛:将40只雄性SD大鼠完全随机分为control+i.pl.vehicle组,control+i.pl.αβ-me ATP组,CFA+i.pl.A317491组,CFA+i.pl.vehicle组,control+i.t.vehicle组,control+i.t.αβ-me ATP组,CFA+i.t.A317491组,CFA+i.t.vehicle组,每组5只;2)抑制DRG、SCDH P2X3能模拟100Hz电针的镇痛效应:将36只雄性SD大鼠完全随机分为CFA+i.pl.vehicle组,CFA+i.pl.A317491组,CFA+100Hz+i.pl.vehicle组,CFA+i.t.vehicle组,CFA+i.t.A317491组,CFA+100Hz+i.t.vehicle组,每组6只;3)激活DRG、SCDH P2X3能反转100Hz电针的镇痛效应:将36只雄性SD大鼠完全随机分为CFA+i.pl.vehicle组,CFA+100Hz+i.pl.αβ-me ATP组,CFA+100Hz+i.pl.vehicle组,CFA+i.t.vehicle组,CFA+100Hz+i.t.αβ-me ATP组,CFA+100Hz+i.t.vehicle组,每组6只。结果第一部分:(1)短时程组大鼠注射剂量为3μl时,注射侧局部skin、DRG和SP中均无被感染的神经元细胞;注射剂量为6μl时,注射侧局部skin中有少量被感染的神经元细胞,但DRG和SP中均无被感染的神经元细胞;长时程组注射剂量为6μl,注射侧局部skin中可见较多被感染的神经元细胞,DRG和SP中可见极少数被感染的神经元细胞;中时程组大鼠注射剂量为15μl,注射侧局部skin、DRG、SP中均有较多被感染的神经元细胞。(2)与control组相比,CFA组大鼠患侧skin、DRG和SCDH中EGFP的表达并无显著差异(P>0.05),但P2X3表达显著增多,(P<0.05)。第二部分:(1)短时程电针干预慢性炎性痛大鼠的频率筛选:电针治疗1d后,与CFAⅠ组相比,CFA+100Hz EAⅠ组大鼠患侧PWTs上升最为明显(P<0.05);同时间点CFA+2Hz EAⅠ组和CFA+2/100Hz EAⅠ组大鼠患侧PWTs虽有提升,但差异无统计学意义(P>0.05,P>0.05);电针治疗3d后结果与之相似。(2)长时程电针干预慢性炎性痛大鼠的频率筛选:电针治疗后各时间点,与CFAⅡ组比较,各电针组大鼠PWTs均有上升,其中CFA+100Hz EAⅡ组和CFA+2/100Hz EAⅡ组大鼠患侧PWTs提升较为显著(P<0.05,P<0.05);CFA+2Hz EAⅡ组大鼠患侧PWTs虽有提升但差异无统计学意义(P>0.05)。(3)短时程和长时程100Hz电针干预效应比较:与CFA组相比,100Hz EA干预3d、14d对CFA大鼠PWTs均有显著上升(P<0.05,P<0.05),sham EA组大鼠PWTs无显著改变(P>0.05,P>0.05);与100Hz EA干预3d组相比,100Hz EA干预14d对CFA大鼠PWTs的改变率差异无统计学意义(P>0.05)。第三部分:(1)100Hz电针短时程和长时程干预对DRG、SCDH P2X3表达的调控作用:与control组相比,CFA组和sham EA组大鼠患侧L4-6 DRG、SCDH P2X3的蛋白表达与平均荧光强度均显著增加(P<0.05,P<0.05,P<0.05,P<0.05);与CFA组相比,100Hz EA组大鼠患侧L4-6 DRG、SCDH P2X3的蛋白表达与平均荧光强度均显著增加(P<0.05,P<0.05,P<0.05,P<0.05),sham EA组大鼠患侧L4-6 DRG、SCDH P2X3的蛋白表达与平均荧光强度无显著改变(P>0.05,P>0.05,P>0.05,P>0.05)。(2)100Hz电针镇痛效应的DRG、SCDH P2X3干预机制:1)与control+i.pl.vehicle组和control+i.t.vehicle组相比,control+i.pl.αβ-me ATP组和control+i.t.αβ-me ATP组大鼠痛阈急剧下降(P<0.05,P<0.05);与CFA+i.pl.vehicle组和CFA+i.t.vehicle组相比,CFA+i.pl.A317491组和CFA+i.t.A317491组大鼠痛阈显著提高(P<0.05,P<0.05);2)与CFA+i.pl.vehicle组和CFA+i.t.vehicle组相比,CFA+i.pl.A317491组,CFA+100Hz+i.pl.vehicle组,CFA+i.t.A317491组,CFA+100Hz+i.t.vehicle组大鼠痛阈均显著提升(P<0.05,P<0.05,P<0.05,P<0.05);3)与CFA+100Hz+i.pl.vehicle组和CFA+100Hz+i.t.vehicle组相比,CFA+100Hz+i.pl.αβ-me ATP组和CFA+100Hz+i.t.αβ-me ATP组大鼠痛阈显著下降(P<0.05,P<0.05)。结论P2X3分布于痛觉上行传导通路中的皮肤表皮层和真皮层、L4-6 DRG中小直径神经元和SCDH第II层;各频率电针干预CFA诱导的慢性炎性痛均有一定的镇痛效应,其中100 Hz电针为干预慢性炎性痛的优势电针频率;短时程和长时程100Hz电针干预对CFA诱导的慢性炎性痛均有良好的镇痛效应;100 Hz电针对慢性炎性痛大鼠的镇痛效应可能与其对DRG、SCDH P2X3的调控有关。