目的:
观察在SNI大鼠椎间孔内注射不同浓度阿霉素及生理盐水后,ADM对大鼠痛觉行为和DRG细胞的影响,根据不同浓度阿霉素对大鼠痛觉和DRG细胞影响的不同,明确不同浓度阿霉素对DRG大中小细胞破坏作用的不同,为临床合理应用ADM感觉神经节化学切除作用治疗难治性疼痛提供参考。
方法:
成年雄性SD大鼠100只,体重200g左右,参照Decosterd方法,成功建立SNI模型后,将大鼠随机分为五组:生理盐水对照组(n=20),0.25%阿霉素组(n=20),0.5%阿霉素组(n=20),0.75%阿霉素组(n=20),1.0%阿霉素组(n=20)。大鼠腹腔注射10%水合氯醛(0.3ml/100g)麻醉,无菌条件下暴露大鼠左侧L4、L5、L6椎间孔外缘,在各组注射不同浓度阿霉素溶液或生理盐水5μl。在术后及给药后每周测试各组大鼠痛觉行为,包括热痛超敏、冷异常性疼痛、机械性痛过敏试验。测试完毕后,在给药后14、28天随机取3只大鼠左侧的L4背根神经节做成标本制成石蜡切片,行HE染色,光学显微镜下观察DRG细胞的变化。给药后7天随机取3只大鼠左侧L5背根神经节制作成冰冻切片经处理,电子显微镜下观察DRG细胞的变化。
结果:
一.给药前大鼠痛觉行为的改变
SNI术后动物出现术侧后肢不堪负重,足外翻现象,所有受试大鼠中有12例大鼠观察到明显的足外翻现象。动物在休息或活动时,若无意中碰触到术侧后肢,会发生明显的缩足反应,大部分的大鼠(79/100)可在无任何刺激的情况下发生自发性的缩足发射。术前各组之间大鼠体重无明显差异,术后各组大鼠体重也正常增长,相比较无统计学差异(P>0.05),在整个观察期间无动物自残现象,动物的进食及饮水睡眠均正常。
二:给药后SNI大鼠痛觉行为学变化
与正常生理盐水对照组相比较,从给药后第3天开始,不同浓度阿霉素组大鼠出现痛觉行为的逆转,表现为热痛阈(大鼠缩足潜伏期)的增加以及对冷刺激及机械性刺激后缩足持续时间的降低。在本实验中,1%浓度组大鼠未观察到明显的运动功能障碍及肢体瘫痪状况。
三:组织病理变化
1.光镜下DRG细胞的变化
0.25%浓度组2周时,可见背根神经节细胞肿胀、尼氏小体减少或消失;4周时,可见神经细胞核固缩胞浆均质化和细胞坏死。0.5%浓度组的大鼠在2周时已可见神经细胞普遍变性,胞浆皱缩,尼氏小体不清晰;可见神经细胞核固缩以及细胞坏死。4周可见大量神经细胞核固缩和核溶解;并见卫星现象和嗜神经节现象。0.75%及1%浓度组的大鼠2周时在相应的DRG细胞中已经能见到部分细胞核固缩、核碎裂等细胞坏死的病理改变。4周可见大量神经细胞坏死,明显胶质细胞及结缔组织明显增生取代坏死的DRG细胞。生理盐水对照组少量细胞发生变性。
2.电镜下DRG细胞的变化
根据细胞直径大小可将DRG细胞分为大、中、小三种细胞,电镜下可清楚鉴别出大细胞,中/小细胞很难区分。如图18-22盐水对照组可见部分中小细胞核固缩,染色质边集,线粒体肿胀。0.25%浓度组可见中/小细胞,细胞核固缩,染色质边集,线粒体肿胀,溶酶体增多,大细胞与生理盐水对照组差别不大。0.5%浓度组可见中/小细胞细胞核偏于一边,核膜内陷,线粒体肿胀,溶酶体增多,细胞间质胶原纤维增多。0.75%浓度组中/小细胞大量坏死,细胞间质纤维化,大细胞,可见细胞核形不规则,线粒体肿胀。1%浓度组未见正常中/小细胞,大细胞内纤维增多。
结论:
在SNI大鼠损伤相应DRG椎间孔内注射不同浓度阿霉素后,可以有效逆转SNI大鼠痛觉行为,且不同浓度ADM对于DRG细胞的破坏作用不同,低浓度(0.25%,0.5%)ADM主要破坏负责传导痛温觉的中小细胞,高浓度(0.75%,1%)降低这种选择性,因此临床应用阿霉素不应超过0.75%。