使用電生理光纖技術(shù)在治療疼痛的應(yīng)用

疼痛(pain)是人一生中常遇到的不愉快感覺。它是軀體受到威脅的警報信號，是生命不可缺少的一種特殊保護功能。另一方面，它是各種疾病常見的癥狀表現(xiàn)，是當今困擾人類健康的嚴重問題之一。從詩中也可看出一人疼痛，需全家關(guān)照。
   
那除了“關(guān)照”，還有其他方法止痛嗎？疼痛具體和哪些環(huán)路機制相關(guān)？疼痛研究又有哪些新的進展？
 
疼痛環(huán)路研究
 
在近幾年的研究中，科研人員逐步發(fā)現(xiàn)激活皮質(zhì)生長抑制素中間神經(jīng)元，可防止神經(jīng)性疼痛發(fā)展；BLA–mPFC–PAG–脊髓通路失調(diào)、疼痛感覺與情感成分之間，存在直接因果關(guān)系；中腹丘腦核（MD），中央外側(cè)核（CL）和束旁核（PF）參與疼痛的調(diào)控研究更加明確；GABA能神經(jīng)元的γ波振蕩在痛覺和情感相關(guān)的皮層區(qū)域調(diào)節(jié)其他神經(jīng)元的活動，并通過PAG-RVM-脊髓軸調(diào)整傷害性感受強度。
   
應(yīng)用新興技術(shù)闡明疼痛的發(fā)生機制，其幫助巨大
 
電生理/光纖記錄方法，可以證實疼痛相關(guān)離子通道的變化。單細胞測序技術(shù)可以闡述疼痛發(fā)生后相關(guān)基因表達的變化。同時基于微創(chuàng)精準，光遺傳學技術(shù)在疼痛研究中已成為必備技術(shù)。
 
在前扣帶皮層中，光照激活GABA能抑制性神經(jīng)元大大降低了急性疼痛，使用ChR2激活興奮性錐體神經(jīng)元則顯著增加了機械敏感性，而不影響炎癥誘導(dǎo)的機械痛覺。相反，用eNpHR3.0沉默這些神經(jīng)元則顯示了相反的效果，即在不影響基礎(chǔ)機械敏感性的情況下，逆轉(zhuǎn)了炎癥誘導(dǎo)的機械痛覺。同時使用類似手段激活中樞杏仁核神經(jīng)元可以導(dǎo)致內(nèi)臟疼痛的增加。
   
中縫背核的5 -羥色胺能神經(jīng)元，是許多大腦區(qū)域的5 -羥色胺輸入的主要來源，而ChR2激活此處5-HA神經(jīng)元可以導(dǎo)致小鼠機械敏感性降低，從而支持光遺傳學調(diào)節(jié)急性疼痛的有效性。
 
在神經(jīng)病理條件下，選擇性光照激活內(nèi)側(cè)前額葉皮層(mPFC)的V層神經(jīng)元，在熱和機械超敏性刺激模型中，可逆轉(zhuǎn)神經(jīng)病理性引起的疼痛。使用條件位置偏好實驗范式，小鼠會避開接受藍光激活mPFC的房間，而選擇與黃光誘發(fā)抑制相關(guān)的房間，表明mPFC的光遺傳調(diào)節(jié)也可影響神經(jīng)性疼痛的情感成分。
 
催產(chǎn)素(OT)是一種由下丘腦室旁(PVN)和視上(SON)核分泌的神經(jīng)肽，這些核團中的神經(jīng)元支配大范圍的前腦區(qū)域，并從垂體后葉釋放OT到血液中。在動物炎癥性疼痛模型中，ParvOT神經(jīng)元誘發(fā)的OT釋放可以抑制痛覺并促進鎮(zhèn)痛。
   
總結(jié)
 
看來，不止“關(guān)照”，“光照”同樣能達到止痛的效果。
  雖然在疼痛機制的探索中，仍然存在一系列難題，例如神經(jīng)性疼痛發(fā)病機理不清楚，常規(guī)鎮(zhèn)痛藥物（非甾體類抗炎藥、阿片類藥物）在治療神經(jīng)病理性疼痛方面收效甚微，抗抑郁藥、抗痙攣藥、離子通道調(diào)節(jié)藥物以及局部用藥類藥物鎮(zhèn)痛效果比較局限并且易產(chǎn)生副作用等。
 
但別擔心，新興的技術(shù)會輔助您攀登科研難題的高峰，您的“光照”已在配送中。
   
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