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        連續(xù)股神經(jīng)阻滯對KOA模型的疼痛治療效果及可能的作用機(jī)制

        2020-05-18 07:03:42秦國華
        生物化工 2020年2期
        關(guān)鍵詞:滑膜試劑盒物質(zhì)

        秦國華

        (山西醫(yī)科大學(xué)晉祠學(xué)院,山西太原 030025)

        神經(jīng)阻滯療法是當(dāng)前一個新的阻斷疼痛惡性循 環(huán)研究方向,可阻斷疼痛傳導(dǎo)途徑,改善血液流變學(xué)以及抗炎作用[1]。近年來,椎管內(nèi)阻滯所帶來的惡心嘔吐等并發(fā)癥,使其臨床應(yīng)用受限。有學(xué)者[2]認(rèn)為連續(xù)股神經(jīng)阻滯所起到的鎮(zhèn)痛效果與椎管內(nèi)阻滯相同,且惡心、嘔吐等不良反應(yīng)發(fā)生率較低。但其具體作用效果仍存在爭議,對疼痛的緩解機(jī)制仍需研究。本研究基于膝骨性關(guān)節(jié)炎(KOA)模型,分析連續(xù)股神經(jīng)阻滯對疼痛的作用機(jī)制。

        1 材料與方法

        1.1 實(shí)驗(yàn)動物及分組

        選擇35只健康日本大耳白兔(浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院動物實(shí)驗(yàn)室購買),雌雄不限,體質(zhì)量2.7~3.6kg,兔齡為6個月;隨機(jī)分為7組,(分組與國際疼痛研究聯(lián)合會相關(guān)指南相符合),即空白組、模型組及實(shí)驗(yàn)組(實(shí)驗(yàn)1組、2組、3組、4組及5組),每組5只。

        1.2 試劑與設(shè)備

        試劑:鹽酸羅哌卡因注射液(10 mL/支,醫(yī)用),白介素(IL-1)、IL-6、腫瘤壞死因素-α(TNF-α)檢測試劑盒(美國zymed公司生產(chǎn),產(chǎn)品批號201004);鼠抗兔MMP-3抗體、TIMP-1抗體(一抗,北京博奧森生物公司);大鼠大步法檢測試劑盒(二抗試劑盒,批號K97722B,中杉金橋公司);20%木瓜蛋白酶溶液(稀釋4%處理,鄭州賀鑫生物科技有限公司);3%雙氧水;生理鹽水;DAB顯色試劑盒;高效切片石蠟(上海華永石蠟有限公司);烏拉坦、注射用青霉素鈉、利多卡因(醫(yī)用注射劑);蘇木精、酒精、福爾馬林、伊紅(上海藍(lán)季科技股份有限公司)。

        設(shè)備:工作臺(成都福萊特實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司生產(chǎn),通用型)、倒置相差顯微鏡(上海普赫光電科技有限公司生產(chǎn),OLYMPUS奧林巴斯顯微鏡BX43)、醫(yī)用微波爐(美的(Midea)M3-L232F)、溫箱(上海朋聞塑料制品有限公司生產(chǎn),425 mm×450 mm×420 mm)、濕盒(南通市衛(wèi)寧實(shí)驗(yàn)器材有限公司生產(chǎn),亞克力載玻片濕盒);5 mL針筒、離心機(jī)(江蘇華鋮寶億機(jī)械有限公司生產(chǎn),臥式螺旋卸料沉降)、手術(shù)器械包(上海玉研科學(xué)儀器有限公司生產(chǎn),玉研牌)、高壓蒸汽消毒鍋(浙江新豐中友生產(chǎn),“中友”牌消毒滅菌鍋)、石蠟切片機(jī)(輔光精密儀器(上海)有限公司生產(chǎn),

        型號FPMRC-MIT-45B)、無菌試管及玻片。

        1.3 兔KOA模型建立

        兔KOA模型建立,Hulth方法建立,20%烏拉坦5 mL/kg,行靜脈麻醉;于兔右側(cè)髕內(nèi)側(cè)做2 cm切口,逐層切開皮下組織,充分打開關(guān)節(jié)腔,外翻髕骨,將內(nèi)側(cè)副韌帶、前后交叉韌帶切斷后,內(nèi)側(cè)半月板切除;關(guān)節(jié)腔沖洗干凈后,逐層縫合切口,取青霉素鈉40萬U/d肌注,連續(xù)7 d。術(shù)后傷肢無需固定,每天驅(qū)兔奔跑2次,每次30 min。模型建立8周,拍攝膝關(guān)節(jié)X線片,確定動物模型是否建立成功。

        1.4 實(shí)驗(yàn)方法

        實(shí)驗(yàn)5組患者在兔KOA模型建立成功后,取1%利多卡因局部麻醉,兔右下肢行股神經(jīng)置管,皮下埋管于兔背,外接鎮(zhèn)痛泵(1 mL/h)、0.2%鹽酸羅哌卡因行連續(xù)股神經(jīng)阻滯(2 mg/L),實(shí)驗(yàn)1~5組阻滯1周、2周、4周、6周及8周??瞻捉M無需使用藥物,兔實(shí)驗(yàn)期間正常飼養(yǎng),繼續(xù)驅(qū)兔活動30 min,觀察兔的一般行為學(xué)表現(xiàn),對家兔疼痛評估表進(jìn)行量化。

        1.5 觀察指標(biāo)

        (1)炎性因子表達(dá):實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,兔模型以氣栓法處死,逐層切開膝關(guān)節(jié),滑膜液抽取,以酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測滑膜液內(nèi)IL-1、IL-6及TNF-α,具體步驟按試劑盒說明書操作;(2)組織形態(tài)學(xué):取兔關(guān)節(jié)滑膜,10%甲醛溶液固定標(biāo)本48 h,脫鈣處理,脫鈣液更換,沖洗多余固定液,過夜;室溫下以梯度乙醇脫水,二甲苯透明后,以石蠟包埋,修樣、切片,組織附著于處理后的載玻片,60 ℃恒溫烘箱烤片12 h,染色,樹膠封片,觀察形態(tài)學(xué);(3)P物質(zhì):分別采集耳緣靜脈血2 mL,加入抗凝管內(nèi),離心10 min,轉(zhuǎn)速3 000 r/min,ELIS法測定P物質(zhì)濃度。

        1.6 統(tǒng)計學(xué)方法

        SPSS23.0統(tǒng)計學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)。計量數(shù)據(jù)采取t檢驗(yàn);計數(shù)資料采取χ2檢驗(yàn);P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 兔KOA模型驗(yàn)證

        兔KOA模型建立8周,與對照組相比,模型組及實(shí)驗(yàn)組兔膝關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)間隙縮窄,出現(xiàn)骨贅、腔骨平臺骨硬化,說明模型建立成功。

        2.2 疼痛評分

        如表1所示,空白組大兔無明顯不適行為改變。模型組大兔出現(xiàn)倦怠、食欲下降、膝關(guān)節(jié)腫脹等表現(xiàn),自我孤立,活動減少,患肢自殘行為加重,部分兔子呼吸困難,符合中度至重度疼痛行為。實(shí)驗(yàn)5組大兔體質(zhì)量下降,跛行、食欲下降、脫毛、活動減少、存在拱背行為,無明顯呼吸困難,與輕度至中度疼痛行為相符。疼痛評分以10分制計算,與空白組相比,模型組疼痛評分明顯增加(P<0.05);與模型組比較,連續(xù)股神經(jīng)阻滯時間越長,疼痛評分越低(P<0.05)。

        表1 不同組別KOA兔疼痛評分比較

        2.3 炎癥因子表達(dá)

        如表2所示,模型組IL-1、IL-6及TNF-α表達(dá)均高于空白組,有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);與模型組相比,實(shí)驗(yàn)組IL-1、IL-6及TNF-α表達(dá)明顯下降,有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);其中實(shí)驗(yàn)3組、4組及5組下降逐漸明顯,有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。

        2.4 組織形態(tài)學(xué)

        空白組大兔軟骨細(xì)胞大小相同,表面光整、平滑,排列整齊,結(jié)構(gòu)清楚。模型組軟骨細(xì)胞減少,見缺損、裂隙,排列紊亂,表面局部凹凸不齊,軟骨層變薄;實(shí)驗(yàn)組軟骨發(fā)黃,色澤暗淡,見纖維樣改變、變軟,滑膜及周圍組織充血增生,伴炎癥表現(xiàn)。

        表2 不同組別炎癥因子表達(dá)(pg/mL)

        2.5 P物質(zhì)陽性反應(yīng)濃度表達(dá)

        如表3所示,與空白組比較,模型組、實(shí)驗(yàn)組血清P物質(zhì)陽性表達(dá)存在明顯差異,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);實(shí)驗(yàn)1~5組血清P物質(zhì)陽性表達(dá)低于模型組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

        表3 不同組別P物質(zhì)陽性反應(yīng)濃度表達(dá)比較

        3 討論

        研究建立兔KOA模型,行連續(xù)股神經(jīng)阻滯鎮(zhèn)痛,分析鎮(zhèn)痛機(jī)制,發(fā)現(xiàn)模型組及實(shí)驗(yàn)組出現(xiàn)不同程度的疼痛反應(yīng),但連續(xù)股神經(jīng)阻滯可減輕疼痛程度,顯示較好的鎮(zhèn)痛效果。實(shí)驗(yàn)組IL-1、IL-6及TNF-α表達(dá)明顯低于模型組(P<0.05)。因此連續(xù)股神經(jīng)阻滯緩解KOA兔疼痛可能是降低滑膜液內(nèi)炎癥因子表達(dá),抑制或緩解機(jī)體炎癥反應(yīng)[3]。

        P物質(zhì)與疼痛之間的關(guān)系,主要是P物質(zhì)具有傳遞傷害性信息的作用,通過外周傷害性刺激,促使脊髓背角P物質(zhì)的釋放;P物質(zhì)具有擴(kuò)展性致敏作用,可促進(jìn)傷害性感受器的活性,促進(jìn)肥大細(xì)胞釋放組胺等致痛物質(zhì),形成持續(xù)性疼痛反應(yīng)[4]。研究提示,連續(xù)股神經(jīng)阻滯能降低P物質(zhì)反應(yīng)濃度,起到一定的疼痛阻滯作用。

        4 結(jié)論

        綜上所述,連續(xù)股神經(jīng)阻滯鎮(zhèn)痛作用,可改善滑膜軟骨組織形態(tài)學(xué)改變,減輕滑膜組織充血、水腫反應(yīng)。連續(xù)股神經(jīng)阻滯鎮(zhèn)痛機(jī)制是通過下降滑膜液內(nèi)炎癥因子的表達(dá),降低P物質(zhì)反應(yīng)濃度,以此減輕兔KOA疼痛程度。

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