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第一部分不同途径联合应用Bm K-AGAP与利多卡因对大鼠神经阻滞作用的影响背景:局部麻醉药在临床应用浓度下仍会导致全身毒性反应和其他并发症,且其发生率与麻醉技术、手术类型和患者因素相关。研究表明在局部麻醉中需要进行治疗性干预。在局部麻醉中,许多镇痛药物已经通过测试,并已证实其同局部麻醉药物联合应用存在临床益处。尽管这些镇痛药物存在益处,但研究表明,仍需要在不影响麻醉可靠性的情况下使患者更快恢复的药物。一些神经毒素对神经阻滞具有很高的效力。河豚毒素和蛤蚌毒素对电压门控钠通道(VGSCs)具有高度亲和力和高度特异性,尤其是对Nav1.7,但对Nav1.8和Nav1.5的亲和力较低。新的证据表明,蝎毒多肽BmK-AGAP通过与非电压依赖性钠通道第3位点结合,发挥其潜在的镇痛作用。动物研究表明,同吗啡相比,蝎毒多肽BmK-AGAP具有较强的镇痛活性和极低的副作用。本研究旨在检测在鞘内注射和坐骨神经阻滞中蝎毒多肽BMK-AGAP同利多卡因联合应用,是否可以增加神经阻滞的强度以及延长镇痛时间,且没有明显的不良反应。方法:鞘内注射:对84只大鼠进行部分坐骨神经结扎,以诱导快速起效及持久的机械性异常性疼痛。制备不含防腐剂的利多卡因(0.5%)和BmK-AGAP(0.5,1,1.5或2mg/kg)。将大鼠随机分配为7组。A组(n=12):鞘内注射生理盐水作为阴性对照。B组(n=12):鞘内注射利多卡因。C组(n=12):鞘内注射利多卡因和BMK-AGAP(0.5mg/kg)。D组(n=12):鞘内注射利多卡因和BmK-AGAP(1mg/kg)。E组(n=12):鞘内注射利多卡因和BmK-AGAP(1.5mg/kg)。F组(n=12):鞘内注射利多卡因和BmK-AGAP(2mg/kg)。G组(n=12):假手术组。我们对假手术组进行坐骨神经暴露但并不进行结扎。我们通过Von Frey纤维丝对大鼠进行机械性痛阈值测定。坐骨神经阻滞:我们对60只大鼠进行了部分坐骨神经结扎,以诱导快速起效和持久的机械性异常性疼痛。用0.9%的生理盐水配置不含防腐剂的利多卡因(0.5%)和BmK-AGAP(2或者1mg/kg)。将大鼠随机分为5组。A组(n=12):生理盐水组做为阴性对照。B组(n=12):等体积的利多卡因和生理盐水。C组(n=12):利多卡因和BmKAGAP(1mg/kg)。D组(n=12):利多卡因和BmK-AGAP(2mg/kg)。E组(n=12):假手术组。我们对假手术组进行坐骨神经暴露但并不进行结扎。我们通过von Frey纤维丝对大鼠进行机械性痛阈值测定。结果:鞘内注射:结果显示,同大鼠基础PWT1.4g相比,利多卡因组大鼠的PWT增加9.45 g。同大鼠基础PWT1.54g相比,利多卡因和BmK-AGAP(0.5mg/kg)联合应用组PWT增加11.40 g。同基础PWT1.2g相比,利多卡因和BmK-AGAP(1mg/kg)联合应用组PWT增加12.31 g。同样,同基础PWT1.35g相比,利多卡因和BmK-AGAP(1.5mg/kg)联合应用组PWT增加13.37 g。而利多卡因和BmK-AGAP(2mg/kg)联合应用组同基础PWT1.29g相比增加13.99 g。显然,同利多卡因单独应用相比,BMK-AGAP同利多卡因联合应用可以引起PWT剂量依赖性的增加。以上结果显示,同利多卡因单独应用相比,BmK-AGAP(0.5、1、1.5、2mg/kg)同利多卡因联合应用可延长PWT增加的持续时间。坐骨神经阻滞:结果显示,利多卡因可以增加PWT 9.61 g。同大鼠基础PWT相比,BmK-AGAP(1mg/kg)增加PWT 12.17 g,BmK-AGAP(2mg/kg)增加PWT 14.40 g。同利多卡因单独应用相比,BmK-AGAP联合应用可以增加缩爪阈值延长其作用时间。我们也认识到同BmK-AGAP(1mg/kg)相比BmK-AGAP(2mg/kg)可以增加大鼠的缩爪阈值,延长利多卡因的作用时间,差异有统计学意义。结论:综上所述,本课题证明,在鞘内注射或坐骨神经阻滞中联合应用利多卡因和BmK-AGAP可以剂量依赖性增加阻滞强度,延长镇痛时间,且无明显副作用。这一新的证据为未来BmK-AGAP作为一种镇痛辅助药应用于局部麻醉从而提高围术期镇痛效果提供了可能性。第二部分蝎毒抗癌镇痛肽Bm K-AGAP在体内和体外通过下调PTX3抑制乳腺癌细胞干性及上皮-间质转化背景:尽管目前传统的抗癌药物已经取得了进展,但是药物疗法对于癌症疼痛的长期治疗仍面临挑战。疼痛是癌症患者最难以忍受的症状。阿片类镇痛药是围术期麻醉和癌性疼痛的最常用镇痛药。吗啡和芬太尼在晚期的抗肿瘤治疗病人中应用已有数十年的历史。然而,以前的研究表明吗啡和芬太尼可以促进肿瘤干性、EMT以及耐药性。有报道称,蝎毒抗癌镇痛肽Bm K-AGAP在小鼠中存在很强的镇痛作用及抗肿瘤活性,可以作为癌症和疼痛的替代治疗剂。已有报道称蝎毒抗癌镇痛肽BMK-AGAP可以抑制人结肠癌细胞增殖、诱导凋亡。而其对乳腺癌干性、EMT、迁移、侵袭的作用我们还不得而知。目的:研究蝎毒镇痛肽BMK-AGAP在体外和体内调节乳腺癌细胞干性,上皮-间质转化,迁移和侵袭中的作用。方法:我们用不同浓度的Bm K-AGAP处理MDA-MB-231和MCF-7人乳腺癌细胞,并进行q PCR,ELISA,Western blot,免疫荧光染色,成球实验,克隆形成实验,transwell迁移和侵袭等实验以确定BMK-AGAP对乳腺癌细胞的干性,上皮-间质转化,迁移和侵袭的作用。结果:我们通过q PCR、ELISA、Western blot、免疫荧光、成球实验、克隆形成实验、transwell迁移和侵袭等实验,证明了Bm K-AGAP在蛋白和基因水平可以降低乳腺癌细胞Oct4、Sox2、N-cadherin、Snail的表达水平,提高E-cadherin的表达水平。体内裸鼠成瘤实验显示,Bm K-AGAP可以抑制裸鼠肿瘤生长,干性以及EMT。结果显示Bm K-AGAP在体内外通过NF-κB和Wnt/β-Catenin信号通路下调PTX3的表达水平,抑制乳腺癌细胞干性、EMT、迁移和侵袭。结论:关于Bm K-AGAP抗肿瘤数据显示,Bm K-AGAP在治疗癌性疼痛时可以抑制肿瘤细胞干性、上皮-间质转化、迁移和侵袭。高表达水平的PTX3可以增加肿瘤细胞干性(Oct4、Sox2、Nanog),降低E-cadherin的表达水平,提高其他上皮间充质转化标志。因此,PTX3可能成为调节肿瘤细胞干性及上皮间充质转化的潜在治疗靶标和治疗新策略。Bm K-AGAP可以抑制乳腺癌细胞干性,上皮-间充质转化,迁移和侵袭,因此可能成为治疗乳腺癌相关疼痛的有效药物。