疼痛机制研究进展

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带状疱疹后遗神经痛发病机制的研究进展

带状疱疹后遗神经痛发病机制的研究进展

带状疱疹后遗神经痛发病机制的研究进展带状疱疹后遗神经痛(PHN)是一种由带状疱疹病毒感染引起的神经性疼痛症状。

这种痛苦的疾病给患者的生活造成了极大的困扰,严重影响了他们的生活质量。

对于这种疾病的发病机制的研究一直备受关注,科学家们不断地努力探索,以寻找更有效的治疗方法。

本文将对带状疱疹后遗神经痛发病机制的研究进展进行详细的介绍和分析。

一、带状疱疹及其病毒带状疱疹是一种由带状疱疹病毒(VZV)引起的急性传染病。

这种病毒感染后,会在神经节内潜伏,并在机体免疫力下降或其他诱因作用下,病毒会重新激活并进入神经末梢,引起带状疱疹的症状表现,如严重的神经性疼痛、疱疹的皮疹等。

二、带状疱疹后遗神经痛的病理生理学机制带状疱疹后遗神经痛的发病机制十分复杂,目前的研究主要集中在以下几个方面。

1. 神经病变带状疱疹感染引起的病毒性神经炎会导致感觉神经的病变,使得神经元过度兴奋,产生持续不断的疼痛信号。

病毒还可能导致感觉神经纤维的萎缩和变性,造成慢性的神经痛。

2. 免疫反应带状疱疹病毒感染后,机体的免疫系统会产生炎症反应,释放炎症介质,如肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)等,这些炎症介质在一定程度上可以激活或增强神经元间的传递,从而导致持续的神经痛感。

3. 神经内质网应激带状疱疹病毒感染引发的炎症反应和细胞凋亡会导致神经元内质网应激的增加,进而诱发PHN。

内质网应激可以导致神经元的功能障碍和细胞凋亡,从而加剧神经痛的发生。

4. 神经胶质细胞的作用近年来的研究发现,神经胶质细胞在PHN的发病过程中扮演了重要的角色。

神经胶质细胞是中枢神经系统中的主要免疫细胞,它们能够释放多种介质,如白细胞介素、趋化因子等,致使神经元过度兴奋。

神经胶质细胞还能够改变突触连接的稳定性,加强神经元间的传递,进一步加剧神经痛的程度。

三、带状疱疹后遗神经痛的治疗现状及展望带状疱疹后遗神经痛的治疗一直是个难题,目前主要是通过镇痛药物、抗病毒药物、物理疗法等手段进行缓解症状。

miRNA在疼痛中的作用机制及研究进展

miRNA在疼痛中的作用机制及研究进展

miRNA在疼痛中的作用机制及研究进展微小RNA(microRNA, miRNA)是一类长度在18-25个核苷酸的非编码RNA分子,通过与靶基因mRNA的互补配对,从而抑制或促进靶基因的表达。

近年来,越来越多的研究证实了miRNA在疼痛生理病理过程中起着重要的调控作用。

一、miRNA在疼痛产生和转化过程中的作用急性和持续性疼痛中miRNA的变化大量研究显示,在各类急性和慢性疼痛模型中,多种miRNA表达水平都发生了显著变化。

例如,在急性炎症性疼痛模型中,miR-16、miR-21、miR-203和miR-711等miRNA在脊髓和脑区明显上调。

在神经病理性疼痛模型中,miR-23a、miR-93、miR-103和miR-195等在背根神经节和脊髓明显降低。

而在慢性疼痛转化过程中,miR-7a、miR-9、miR-134和miR-183等在感觉神经元中发生动态变化。

这些miRNA的表达变化参与了急性和持续性疼痛反应的调控。

miRNA对感觉神经元兴奋性的调控miRNA可通过靶向调控离子通道、神经递质受体以及一些重要信号通路分子,从而调节感觉神经元的兴奋性。

例如,miR-23b可靶向抑制钾离子通道Kv1.2的表达,增强神经元兴奋性,参与神经病理性疼痛的发生。

miR-96则可靶向抑制TRPV1离子通道,降低神经元对热刺激的敏感性。

此外,miR-103和miR-107可抑制脊髓后角神经元中GABAA 受体的表达,导致神经元兴奋性增强,参与慢性疼痛的维持。

这些miRNA通过调控神经元的生理功能,对疼痛反应的产生和转化产生重要影响。

miRNA对神经胶质细胞功能的调控神经胶质细胞,如小胶质细胞和星形胶质细胞,在疼痛反应中扮演重要角色。

miRNA可通过调控这些细胞的活化状态和分泌功能来间接调节疼痛反应。

有研究发现,miR-124可抑制小胶质细胞的活化,降低其分泌的炎性因子水平,从而减轻神经病理性疼痛。

miR-29b则可抑制星形胶质细胞的增殖和Rho/ROCK通路的激活,缓解脊髓损伤后的神经病理性疼痛。

疼痛医学研究疼痛的机制和治疗方法

疼痛医学研究疼痛的机制和治疗方法

疼痛医学研究疼痛的机制和治疗方法疼痛是人们常常经历的一种不适感,它可能给个体的日常生活和工作带来诸多困扰。

为了更好地理解和治疗疼痛,疼痛医学领域展开了一系列的研究工作。

本文将探讨疼痛的机制及其相关的治疗方法。

一、疼痛的机制1. 疼痛的定义和分类疼痛是一种身体感知,它是一种生理和心理的综合体验。

根据起源,疼痛可以分为炎症性疼痛、神经性疼痛和功能性疼痛等几大类别。

2. 疼痛的传导路径疼痛的传导主要通过神经系统完成。

感觉神经末梢接受疼痛刺激后,通过传导神经元将信号传递至中枢神经系统,再由大脑解读并产生疼痛感知。

3. 疼痛的生理学基础疼痛的发生和传导涉及到许多生理机制,如炎症因子介导的炎症反应、神经纤维的兴奋和传导、内源性疼痛调节系统等。

4. 疼痛的调控机制中枢神经系统通过释放多种物质来调节疼痛感受,如内啡肽、血管活性肠肽等,在某些情况下,调控系统可能会失效,导致疼痛感受的加剧。

二、疼痛的治疗方法1. 药物治疗药物治疗是目前疼痛治疗的主要方法之一。

常用的药物包括非处方镇痛药、处方镇痛药、抗炎药物等。

合理使用药物可以有效缓解疼痛症状。

2. 物理治疗物理治疗包括热敷、冷敷、按摩、电疗等方法,它们通过改善局部血液循环、减轻肌肉紧张等途径来缓解疼痛。

3. 心理治疗心理治疗可以通过放松训练、认知行为疗法等方式来改变病人对疼痛的认知和应对方式,从而减轻疼痛对生活的影响。

4. 特殊治疗方法对于某些疼痛病症,如癌症性疼痛、神经病理性疼痛等,可能需要采用特殊的治疗方法,如放射疗法、手术治疗、神经阻滞等。

5. 综合治疗对于某些慢性疼痛病症,可能需要综合运用多种治疗方法,包括药物治疗、物理治疗、心理治疗等,以达到更好的治疗效果。

三、疼痛研究的进展和前景1. 疼痛研究的进展随着科技的进步和对疼痛机制认识的加深,疼痛研究取得了许多重要进展,如新型药物的开发、疼痛信号途径的解析等,为疼痛治疗提供了更多的选择和可能性。

2. 新兴治疗方法除了传统的治疗方法外,新兴的治疗方法也在不断涌现。

局部振动疗法用于疼痛治疗的研究进展

局部振动疗法用于疼痛治疗的研究进展

局部振动疗法用于疼痛治疗的研究进展局部振动疗法是一种通过应用机械振动刺激人体局部组织来达到治疗目的的方法。

该方法被广泛应用于疼痛治疗领域,其机制主要通过刺激神经和肌肉组织,改善局部血液循环和代谢,减轻疼痛症状。

本文将对局部振动疗法在疼痛治疗中的研究进展进行综述。

一、局部振动疗法的机制研究许多研究表明,局部振动疗法对疼痛起到了一定的镇痛效果,其机制主要包括以下几个方面。

1. 神经抑制作用:局部振动可以通过激活大直径寡突触神经元,增加疼痛阈值,改变疼痛传递过程,从而起到抑制疼痛的作用。

2. 血流改善:局部振动可以刺激血管舒张,增加血流量,改善局部组织的氧供和营养物质供给,减轻组织缺氧和炎症反应,从而缓解疼痛。

3. 肌肉放松作用:局部振动可以通过激活肌肉腱器官和肌肉内部的感受器,促进肌肉松弛,改善肌肉功能,减轻肌肉痉挛和疼痛。

4. 神经调节作用:局部振动可以刺激大脑皮层和中枢神经系统,影响神经调节,调整神经兴奋性,改变疼痛的感知和传递过程。

二、局部振动疗法的临床应用1. 急性疼痛治疗:局部振动疗法在急性疼痛治疗中具有一定的优势,可以通过改善局部血液循环和代谢,减轻炎症反应,缓解组织损伤和疼痛。

2. 慢性疼痛治疗:局部振动疗法对慢性疼痛的治疗效果也较好,可以通过调整神经兴奋性和疼痛的感知过程,改善慢性疼痛的症状,提高生活质量。

3. 运动损伤康复:局部振动疗法在运动损伤康复中应用广泛,可以通过促进局部血液循环和代谢,改善组织修复和康复过程,加速损伤的愈合。

三、局部振动疗法的影响因素研究1. 振动参数:局部振动疗法的治疗效果与振动参数有关,包括频率、振幅、时间等。

不同的疼痛病症可能需要不同的振动参数进行治疗,需要根据具体情况进行调整。

2. 治疗时间:局部振动疗法的治疗时间也是影响疗效的重要因素,过长或过短的治疗时间都可能影响治疗效果。

3. 患者个体差异:不同患者对局部振动疗法的反应可能存在个体差异,可能与病因、病情和个体差异有关。

消除疼痛的新方法疼痛医学研究的最新进展

消除疼痛的新方法疼痛医学研究的最新进展

消除疼痛的新方法疼痛医学研究的最新进展消除疼痛的新方法——疼痛医学研究的最新进展随着医学科技的不断发展,疼痛医学研究也在持续取得新的进展。

相比传统的疼痛缓解方法,如药物治疗和物理治疗,人们对消除疼痛的需求越来越高。

在这篇文章中,我们将探讨疼痛医学研究的最新进展,简要介绍消除疼痛的新方法。

一、神经影像学在疼痛医学中的应用神经影像学作为一种非侵入性的技术,已经成为疼痛医学研究的重要工具之一。

通过使用功能磁共振成像(fMRI)和脑电图(EEG)等技术,研究人员能够观察到疼痛信号在大脑中的传递和处理过程。

这种方法可以帮助医生更好地理解疼痛的机制,并为治疗和管理疼痛提供依据。

二、光神经调控技术在疼痛治疗中的应用光神经调控技术是一种新兴的治疗方法,它利用灵光控制神经元的活动,通过光照刺激来减轻疼痛。

这种技术的原理是通过将光敏蛋白质植入组织或细胞中,然后使用特定的光波刺激来激活或抑制神经元的活动。

研究发现,光神经调控技术在慢性疼痛治疗中具有很高的效果,并且几乎没有副作用。

三、基因疗法在疼痛管理中的研究基因疗法是利用基因工程技术来治疗疾病的方法,近年来也被用于疼痛管理。

研究人员通过改变特定基因或基因表达来调节疼痛敏感性和传导通路,从而减轻疼痛。

例如,一项研究发现,在实验小鼠中通过将特定基因转入体内,可以减轻慢性疼痛的程度。

尽管基因疗法在疼痛治疗中仍处于早期阶段,但它具有巨大的潜力,为无法通过传统方法缓解疼痛的患者提供了新的治疗选择。

四、神经调控装置在慢性疼痛管理中的应用神经调控装置是一种可植入的医疗器械,它可以通过电刺激或药物释放来干预神经系统的活动,从而达到缓解疼痛的目的。

这种方法通常适用于慢性疼痛,特别是那些难以通过其他方法治疗的患者。

目前已经有多种神经调控装置被开发出来,例如脊髓刺激装置和脑深部刺激装置。

这些装置的应用为患者提供了一种安全有效的疼痛治疗选择。

总结:消除疼痛的新方法取得了显著的进展,神经影像学、光神经调控技术、基因疗法和神经调控装置等都成为疼痛医学研究的重点。

疼痛的生理与病理机制

疼痛的生理与病理机制

疼痛的生理与病理机制疼痛是一种复杂的生理现象,通常作为身体受到伤害或疾病的信号。

疼痛的生理和病理机制涉及多个方面,如神经系统、炎症反应和感觉传导等。

本文将探讨疼痛的生理和病理机制,并展示了当前对于疼痛处理和治疗的一些进展。

I. 疼痛的生理机制疼痛的生理机制涉及到中枢神经系统和外周神经系统的相互作用。

当组织受到损伤或刺激时,损伤信号将通过周围神经末梢传递到中枢神经系统。

以下是疼痛的主要生理机制:1. 损伤感知:当组织受到创伤或炎症刺激时,会释放细胞因子和炎症介质。

这些物质能够刺激感觉神经末梢,导致疼痛感知。

这些感觉神经末梢主要存在于皮肤、肌肉和内脏器官中。

2. 神经传导:损伤信号从伤口传递到脊髓和大脑。

这一过程主要通过感觉神经纤维传导疼痛信号。

其中,C纤维和Aδ纤维是两种主要的感觉神经纤维。

C纤维负责传导长时间的持续性疼痛信号,而Aδ纤维则负责传递锐利、短时的疼痛感觉。

3. 神经递质释放:在感觉神经纤维与脊髓和脑之间传递疼痛信号时,神经递质起着关键的作用。

一些主要的神经递质包括谷氨酸、缬氨酸、亮氨酸和肽类物质如物质P。

通过这些神经递质的释放,疼痛信号能够在中枢神经系统中传递和加强。

II. 疼痛的病理机制除了生理机制外,疼痛还有一系列的病理机制,尤其是涉及到慢性疼痛的情况。

以下是疼痛的主要病理机制:1. 神经可塑性:神经可塑性是指神经元和突触能够根据体内外环境的改变而改变其结构和功能。

在慢性疼痛的情况下,神经可塑性会导致感觉神经纤维对疼痛刺激的敏感度增加,从而引发更强烈的疼痛感觉。

2. 炎症反应:炎症反应是多种疾病和创伤引起的免疫系统反应。

当机体遭受炎症刺激时,炎症介质的释放会引起局部组织破坏和神经末梢的敏感化,从而导致疼痛感知的增加。

3. 神经病变:某些神经系统疾病或损伤,如神经炎、坐骨神经痛和脊髓损伤等,会导致神经纤维的异常活动和感觉异常。

这些异常神经传导可能会导致疼痛感觉的失调和加剧。

III. 疼痛处理和治疗的进展随着对疼痛机制的深入研究,人们对疼痛处理和治疗的理解也有所提高。

手术后疼痛的机理研究进展

手术后疼痛的机理研究进展

手术后疼痛的机理研究进展麻醉学的领域已经拓展到围术期,手术后急性疼痛的管理也成为麻醉医师一项重要业务。

有效的术后镇痛管理能明显地降低外科手术后并发症的发生率,提高手术预后。

在对各类疼痛进行临床和基础研究中,已经产生了许多新理论、新疗法和防治策略并开始在术后疼痛的管理中应用。

但值得注意的是,由于手术后疼痛在病因学上不同于福尔马林注射、和辣椒素注射等抗原诱发的炎性疼痛,也不同于神经病理性痛,因此手术后疼痛对治疗的反应也不同于炎性疼痛和神经病理性疼痛。

例如,术后痛模型对抗炎剂、脊髓NMDA受体的阻断剂、脊髓非NMDA 受体的阻断剂和离子型嘌呤受体拮抗剂的反应不同于其它模型(尤其是抗原诱导的炎性痛)。

目前虽然在一些疼痛模型有了许多新发现,但将这些新发现转化为术后痛的管理却显得十分有限。

因此将手术痛作为不同于神经病理性痛和炎性痛的一类特殊的疼痛加以深入研究对有效地进行围手术期疼痛管理十分必要。

1、敏化和痛觉过敏组织损伤可以导致伤害感受系统出现两种反应,即外周敏化和中枢敏化[1]。

外周敏化是初级传入纤维的变化引起的,表现为:对刺激反应阈值的下降、对阈上刺激反应增强、自主活动增强、感受野(刺激可诱发传入神经纤维动作电位的区域)的扩大。

实验表明伤害性感受器很容易对温度刺激产生敏化,然而感受器对机械性刺激的敏化(与手术后机械性痛觉过敏有关)却很难证实,这导致许多研究者推测外周敏化可能在术后疼痛的机械性痛觉过敏中不扮演主要角色。

伤害性刺激的输入能提高中枢神经系统疼痛传递神经元的反应,称为中枢敏化。

例如,损伤区域以外的刺激也可诱发脊髓背角疼痛反应增加。

外周敏化导致初级痛觉过敏,表现为对来自损伤区域的刺激产生夸大的疼痛反应。

中枢敏化导致次级痛觉过敏,表现为损伤区域外的刺激也能产生增加的疼痛反应。

许多研究表明:机械刺激(不是温度刺激)产生的次级痛觉过敏(次级机械性痛觉过敏)发生在损伤后,它不是由未损伤区域的初级传入纤维的敏化引起的。

疼痛调控机制的研究进展

疼痛调控机制的研究进展

疼痛调控机制的研究进展引言:疼痛是一种身体的警示反应,通常指示着组织受到了损伤或危险。

虽然疼痛在某种程度上是保护性的,但它也常常造成持续性和慢性的不适感,严重影响生活质量。

因此,了解和探索疼痛调控机制对于发展有效的治疗方法至关重要。

一、传统观点:门控理论早期对于疼痛调控机制认识主要建立在“门控理论”的基础上。

该理论提出,在脊髓背角存在着一个“门”,能够调节从伤害部位传入脊髓的神经冲动。

根据这一理论,当伤害感受器与大直径神经纤维共同激活时,通过抑制小直径神经纤维传递冲动,从而减轻或抑制伤害信号传导。

然而,随着科学技术和实验手段的不断进步,人们对这一门控理论提出了更多的质问和挑战。

二、新发现:神经可塑性的重要性近年来,关于疼痛调控机制的研究表明,门控理论只是疼痛的冰山一角。

我们开始关注神经可塑性在疼痛形成和加重中的重要作用。

1.中枢敏化与持续性疼痛中枢敏化是指在长期或临床慢性疼痛状态下,脊髓和大脑皮质对于伤害信号产生异常增强反应的现象。

例如,在慢性炎症或神经损伤后,神经元的电生理特性发生了改变,导致原本不足以引起疼痛感觉的刺激也能引发剧烈的不适感。

这种中枢敏化可能与突触前、突触后以及突触间过程中存在的多种可塑特征有关。

例如,兴奋性氨基酸(如谷氨酸)在神经元释放增加;抑制性递质(如γ-氨基丁酸)功能降低;局部滑动门缺失等。

2.周围敏化与慢性非炎症疼痛除了中枢敏化外,周围敏化也在慢性非炎症性疼痛的发生和维持中扮演重要角色。

伤害刺激可导致感觉末梢神经纤维异常增加或活化,从而产生一系列释放化学因子(如降钙素基因相关肽),刺激周围组织引起不适感,并传递到中枢神经系统。

此外,神经营养因子如神经生长因子、脑源性神经营养因子等分泌的改变,也涉及到周围敏化的形成。

三、新视角:神经-免疫相互调控最近的研究表明,与免疫系统的交互作用在疼痛调控中起到重要作用。

免疫反应是机体对外界损伤或感染的防御反应,而过度、异常的免疫活动可能引发或加重了某些类型的慢性和持续性疼痛。

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疼痛机制研究进展2001年,国际疼痛研究协会(IASP)对疼痛进行了新的定义:疼痛是与实际的或潜在的组织损伤相关联的不偷快感觉和情绪体验,或用这类组织损伤的词汇来描述的自觉症状;对于无交流能力的个体,决不能否认其存在痛的体验,需采取适当措施来缓解疼痛的可能性。

疼痛就其生物学意义来讲是一种警戒信号,表示机体已经发生组织损伤或预示即将遭受损伤而通过神经系统的调节引起一系列防御反应,如果疼痛长期持续不止,便失去警戒信号的意义,对机体构成一种难以忍受的精神折磨,严重影响学习、工作、饮食和睡眠,最终因生活质量降低而产生不可忽视的经济和社会问题。

现就疼痛机制研究进展作一综述。

一、疼痛的解剖生理学疼痛是由一定的刺激(伤害性刺激)作用于外周感受器(伤害性感受器)换能后转变成神经冲动(伤害性信息),循相应的感觉传人通路(伤害性传人通路)进人中枢神经系统,经脊髓、脑干、间脑中继后直到大脑边缘系统和大脑皮质,通过各级中枢整合后产生疼痛感觉和疼痛反应。

伤害性感受器是游离于外周的神经末梢,广泛分布于机体的皮肤、肌肉、关节和内脏组织,直接接受伤害性刺激或间接被致痛物质所激活。

脊髓后角汇聚来自外周的传人神经及来自脑干和大脑皮质的下行投射神经,加上后角局部中间神经元,组成复杂的神经网络,并含有丰富的生物活性物质,接受、传递和加工处理伤害性传人信息。

丘脑和大脑皮质是痛觉的高级中枢,除嗅觉冲动外,任何感觉传人信号都经丘脑整合到达大脑皮质。

近年来,随着正电子发射断层扫描、单光子发射断层扫描和功能磁共振技术的发展及应用,可以直观地观察疼痛发生、发展过程中不同脑区的变化,对皮质在疼痛中的作用也有更多的认识。

有研究表明,急性疼痛和神经病理性疼痛激活的脑区范围不同,急性疼痛激活对侧脑区,包括大脑体感区、前扣带回、脑岛和前额皮质,提示这些脑区参与急性疼痛的中枢信息加工。

而下肢神经损伤所致的持续性神经病理性疼痛激活双侧的脑岛、后叶、前额叶外侧下部、后扣带皮质和右侧的前扣带回,表现为区域脑血流图增强。

值得注意的是,当前扣带回皮质活动增强时,丘脑活动反而下降,提示前扣带回的痛觉信号可能并非由脊髓丘脑束传导,而由脊髓下丘脑束传导,这正是介导痛觉情绪成分的边缘系统,因此神经病理性疼痛总是伴随强烈的情绪反应。

总之,脑成像研究表明,不同的皮质区域参与不同性质的痛觉信息加工,生理性痛觉信息主要在丘脑的特异性核团和皮质的体感区进行加工整合,而与边缘系统有密切联系的皮质区整合病理性疼痛的传人。

二、痛觉调制机制(一)痛觉调制的外周机制伤害性刺激引起外周组织释放和生成多种化学和细胞因子,参与激活和调制伤害性感受器,其包括:①组织损伤产物如缓激肽、前列腺素、5-经色胺、组织胺、乙酞胆碱、三磷酸腺昔(ATP)、H+和K+等;②感觉神经末梢释放的谷氨酸、P物质、钙降素基因相关肽、甘丙肽、胆囊收缩素、生长抑素和一氧化氮等;③交感神经释放的神经肽、去甲肾上腺素和花生四烯酸代谢物等;④免疫细胞产物如白介素、阿片肽和激肽类等;⑤神经营养因子;⑥血管因子如一氧化氮、激肽类和胺类等。

该类介质直接激活伤害性感受器,使高阑值痛觉感受器转化为低闭值痛觉感受器,产生痛觉致敏。

另外,伤害性刺激可引起外周敏感化的形成,其机制为各种伤害性刺激(机械刺激、炎症和化学刺激)使传人神经纤维末梢上特异的受体或离子通道的感受阑值降低、数量增加,或通过对电压依赖性阳离子通道的调节使初级传人神经纤维末梢细胞膜的兴奋性增强,致使正常时不能引起疼痛的低强度刺激也能激活伤害性感受器,导致疼痛的发生。

其主要表现为以下3种形式。

1 .伤害性感受器的激活依赖性敏感化:感受器上特异的受体和离子通道被激活后自身特性发生改变,开放阑值降低,使伤害性感受器对后续刺激的敏感性升高。

如辣椒素受体( V R I)在受到热的或辣椒素刺激后,通道的开放阂值降低,相同程度的刺激引起受体放电幅度增加,与热刺激过敏的变化时相一致。

2 .伤害性感受器的调制:受损的组织细胞及浸润到损伤组织的炎性细胞等释放的炎症介质,如前列腺素、缓激肽、组胺、5-轻色胺、A T P和神经生长因子等,通过细胞内信号转导的级联机制使伤害性感受器的受体、离子通道磷酸化,进一步使伤害性感受器的感受阑值降低,细胞膜的兴奋性增强。

3.伤害性感受器的改造:初级感觉神经元的递质、受体和离子通道的数量或结构的长时间改变,并与神经元的生存有关。

炎症情况下,感觉神经末梢上酸敏感性离子通道( ASIC )、VR I 及对河豚毒耐受的钠离子( T T X一R钠)通道的表达上调,增加感觉神经末梢对炎症介质和伤害性刺激的敏感性。

外周敏感化的形成说明传人神经纤维末梢对伤害性刺激并非是简单的换能作用,而是在换能过程中发生主动性变化。

深人研究外周敏感化发生机制对发现新的疼痛治疗靶点及超前镇痛的临床应用可起到积极的推进作用。

(二)痛觉调制的中枢机制外周痛觉感受器激活阂值的降低导致外周敏感化,中枢敏感化则很大程度是在外周敏感化的基础上形成的,不断的外周刺激导致传人纤维在脊髓后角持续释放神经递质、细胞因子、P物质等,作用于后角神经元,导致后角神经元对外来的传人信号兴奋性增高、感受野拓宽、对伤害或非伤害刺激的反应增强。

随着时间的变更,对于疼痛中枢机制的认识经历了多种学说。

1 .闸门控制学说:受N o o r d e n b o s 感觉交叉理论的影响,Me l z a c k和Wa l l 于1 9 6 5年提出闸门控制学说(或称为门控理论),认为节段性调制的神经网络由初级传入A和C纤维、后角投射神经元( T细胞)和胶质区抑制性中间神经元(S G细胞)组成,S G细胞起着关键的闸门作用。

A、C传人均能激活T细胞,但对S G细胞的作用却有所不同,A Ø传人兴奋S G细胞,而A Ø和C传人抑制S G细胞。

因此,损伤引起Aa 和C纤维活动使闸门打开,结果痛传人畅通,当诸如轻揉皮肤等刺激兴奋A p 传人时,S G细胞兴奋,闸门关闭,抑制T细胞活动,减少或阻碍伤害性信息向中枢传递,使疼痛得到缓解。

20世纪70年代,生理学和行为医学的研究更加强调疼痛体验的诱发情绪和认知对疼痛的影响,并发现体内存在独立的下行疼痛抑制通路,而这些方面的调节超出了闸门部位。

因此,Me l z a c k和C a s e y于1 9 6 8年对闸门控制学说进行了补充,Wall等也在1 9 7 8年和80年代初作了两次修正,认为影响疼痛的闸门有3个方面:输人纤维、髓内分节段反应和下行控制。

从而进一步强调心理因素对疼痛的影响和下行抑制通道的作用。

30年来,闸门控制学说得到大量实验和临床资料的支持,推动了疼痛生理、药理和治疗学的研究和发展,理疗学中著名的经皮电刺激神经疗法(T E NS )、脊髓电刺激疗法( S C S )和Mc Gi l l 疼痛问卷( MP Q)都以此为依据。

由于该学说的实验基础是基于生理状态下脊髓痛觉信息传递机制的研究结果,所以对病理性痛觉过敏、触诱发痛和自发痛(包括幻肢痛)的解释仍不全面。

2.内源性痛觉调制系统阁:民间用鸦片止痛已有很长的历史,直到1973年有实验证明阿片受体的存在。

1975年有研究发现,脑内存在内源性阿片肽亮氨酸脑啡肽和甲硫氨酸脑啡肽作为阿片受体的内源性配体。

随后又相继发现了其他阿片肽,归纳起来有脑啡肽、内啡肽和强啡肽三大类。

在此基础上,20世纪70年代提出的内源性痛觉调制系统包括脑内具有镇痛作用的结构和相关的化学物质所形成神经网络,但研究最多、了解较为清楚的是下行抑制系统。

在该系统中处于关键地位的是中脑中央导水管周围灰质(P A G),有实验证明,凡激活高级中枢所产生的镇痛效应,大都通过P A G得以实现。

当然,内源性痛觉调制系统不是单一的,脑内有许多结构,包括脑干的中缝背核、蓝斑,下丘脑的室旁核、视上核和弓状核,边缘系统的海马、隔区和杏仁等,都具有镇痛作用。

在中枢神经系统中,除阿片肽以外,还有5一经色胺、乙酞胆碱和加压素等都是内源性痛觉调制的基础。

3 .可塑性改变/中枢敏感化—痛觉调制的分子机制:分子生物学的发展对疼痛医学产生了极大的推动作用,寻找疼痛靶分子取得一定程度的成功,但尚未充分发挥其优势和效能,如能选择性阻断一些受体和离子通道,有可能发挥较好的镇痛作用〔4]。

目前有研究表明,神经元可塑性变化/中枢敏感化在疼痛的产生和维持中具有关键作用,主要表现为以下4个方面。

①脊髓后角神经元的敏化阁:脊髓敏化早期的快速激活作用主要由N 一甲基一D一天冬氨酸( NMD A)受体介导,而后期长时程敏化主要由N MD A受体和神经激肽l(N K l)受体共同参与。

外周神经损伤引起兴奋性氨基酸( E A A s )在脊髓后角释放增多,激活脊髓突触后和突触前的NMD A受体,使神经元的兴奋作用放大,导致神经元敏化。

同时,外周神经损伤还导致传人神经突触大量释放P物质,通过激活和增加神经元细胞膜的N KI受体密度诱导脊髓后角神经元的敏化,联合使用N KI和N MD A受体拮抗剂可以协同抑制脊髓后角神经元敏化导致的持续疼痛状态,因此S P/ NKI 受体机制在脊髓后角神经元敏化的形成和维持中起重要的协同作用。

另外,使君子酸(AMP A)受体介导的快速激活以及各种代谢型谷氨酸( mG l u)受体亚型的功能改变等机制在脊髓敏化的形成和维持中也可能具有重要作用,对此目前尚无定论,有待更深人的研究。

②脊髓抑制性调制系统功能的抑制:外周神经损伤后,脊髓神经元内的阿片受体结合力降低,同时N MD A受体介导的磷酸化作用可能会改变阿片受体与G蛋白的藕合能力,或改变阿片受体依赖的离子通道的活性。

爹氨基丁酸能抑制系统则可从受体激活产生的超极化抑制转变成为去极化激活现象,同样产生去极化效应,从而使抑制性功能减弱,中枢神经网络的兴奋性提高,表现出中枢敏化现象。

③上脊髓神经元的敏化和下行调制系统活性的改变:研究表明,脊髓以上的丘脑、大脑皮质躯体感觉区及中脑灰质的神经元参与痛觉过敏,而神经损伤后,下行易化调制系统功能的改变则可能参与脊髓敏化的维持。

④胶质细胞的作用:胶质细胞广泛分布于大脑和脊髓,占中枢神经细胞总数的7 0 %以上,与神经细胞共同构成对中枢神经系统( C N S)调控的立体网络,维持C NS内稳态,调节神经递质代谢和突触信息传导。

传统的观念认为神经胶质细胞仅对神经元起支持和营养作用,而不具有细胞之间的信号传递功能,然而有研究表明,胶质细胞在神经调制、神经营养和神经免疫方面起关键作用,而且神经胶质细胞的激活与痛觉过敏的产生和疼痛持续状态有密切关系。

胶质细胞激活后能产生和释放大量细胞因子、炎性介质和神经活性物质,包括与疼痛相关的活性物质,如氧自由基、一氧化氮、 A T P 、花生四烯酸、白三烯、前列腺素、 E AAs 、神经生长因子和肿瘤坏死因子等,还可以促进神经末梢包括初级传人神经释放P物质和E A As ,触发一系列复杂的反应;释放神经活性因子,包括疼痛相关的活性物质,引起一系列生化和病理反应,参与脊髓疼痛调制过程,从而导致痛觉改变或痛觉过敏。

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