吉林大学白求恩第二医院 P物质、阿片肽在痛觉调制中 的作用及药物对其影响 于挺敏 吉林大学第二医院

主要内容 1.痛觉的调制及阿片肽、P物质在痛觉 调制中的作用 2.头痛宁胶囊及全蝎对实验性偏头痛大 鼠中脑阿片肽、P物质影响的初探

痛觉调制及阿片肽、P物质在痛觉调 制中的作用 吉林大学白求恩第二医院 痛觉调制及阿片肽、P物质在痛觉调 制中的作用

痛觉传递和调制的相关解剖结构—— 痛觉的传导径路 痛觉传递和调制的相关解剖结构—— 痛觉的传导径路

周围敏感化

疼痛信号在脊髓中的传递 脊髓背角神经元 1. 投射神经元 非伤害性神经元 特异伤害性感受神经元 非特异伤害性感受神经元 2. 中间神经元 吉林大学白求恩第二医院 疼痛信号在脊髓中的传递 脊髓背角神经元 1. 投射神经元 非伤害性神经元 特异伤害性感受神经元 非特异伤害性感受神经元 2. 中间神经元 兴奋性中间神经元 抑制性中间神经元 6

疼痛的解剖和生理 脑 干 5-HT NA 伤害性感受器 温度,机械,化学 Aσ 和 C纤维 脊髓后角1,2,5层 感觉皮质 边缘系统 脑 干 导水管周围灰质 蓝斑 5-HT NA 伤害性感受器 温度,机械,化学 Aσ 和 C纤维 脊髓后角1,2,5层 感觉皮质 边缘系统 丘脑VPL核 对侧脊髓丘脑束

吉林大学白求恩第二医院 痛觉调制的相关结构 1.脊髓水平的调制 2.内源性调制系统 3.间脑和端脑的调制

T 脊髓水平的调制 富有生命力的“闸门控制学说”：在脊髓背角内存在一 个类似闸门的神经机制，控制着从外周向中枢神经系统发放 吉林大学白求恩第二医院 脊髓水平的调制 富有生命力的“闸门控制学说”：在脊髓背角内存在一 个类似闸门的神经机制，控制着从外周向中枢神经系统发放 的神经冲动的强度，其解剖基础是脊髓后角各类神经元的相 互作用。 SG T 闸门控制系统 作用系统 中枢控制系统 粗纤维 细纤维

内源性痛觉调制系统 电刺激 镇痛 PAG 微量注射吗啡 下行抑制系统激活 延髓中缝核神经元激活 脑干中缝旁网状核团 脊髓背角Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ 吉林大学白求恩第二医院 内源性痛觉调制系统 PAG 电刺激 微量注射吗啡 下行抑制系统激活 神经降压肽 延髓中缝核神经元激活 脑干中缝旁网状核团 脊髓背外侧索 脊髓背角Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ 镇痛

间脑和端脑的调制 吉林大学白求恩第二医院 1. 丘脑：丘脑接受来自脊髓、脑干的纤维投射，经过丘脑的中继投 射到大脑皮质。 2. 边缘系统：在疼痛时常伴有强烈的情绪变化，这与边缘系统的功 能有关。 3基底神经节：尾状核是基底神经节中最大的核团，有资料显示，刺 激尾状核头能能产生镇痛作用。 4. 大脑皮质：大脑皮质的功能在于痛觉的分辨而不是痛觉的感受。

吉林大学白求恩第二医院 内源性阿片肽在痛觉调制中的作用

内源性阿片肽的成员 称为经典阿片肽，分别来源于3种前体大分子，即脑啡肽原、阿黑皮素原、强啡肽原。 内吗啡肽和孤啡肽。 阿片受体； 吉林大学白求恩第二医院 内源性阿片肽的成员 内源性阿片肽：是哺乳动物体内天然形成的 具有阿片样作用的肽类物质的总称。 脑啡肽系统：甲硫氨酸-脑啡肽、亮氨酸-脑啡肽、甲七肽和甲八肽； 内啡肽系统：主要是β-内啡肽（β-END）： 31肽 还包括1~27肽、1~26肽、1~17肽。 强啡肽系统：强啡肽A、强啡肽B及α-新内啡肽等。 称为经典阿片肽，分别来源于3种前体大分子，即脑啡肽原、阿黑皮素原、强啡肽原。 内吗啡肽和孤啡肽。 阿片受体； μ受体、δ受体、κ受体

内源性阿片肽的作用 吉林大学白求恩第二医院 在各种神经肽中，阿片肽是与疼痛及镇痛关系最直接、最密切的一类神经肽。尽管发现不少神经肽都参与疼痛传递及调制，但它们的作用大多数与阿片肽有着直接或间接的联系。

内源性阿片肽的主要作用部位 脑啡肽：在脑内和脊髓均有镇痛作用，但其脑内含量远大于脊髓， 吉林大学白求恩第二医院 内源性阿片肽的主要作用部位 脑啡肽：在脑内和脊髓均有镇痛作用，但其脑内含量远大于脊髓， 因此以脑内作用为主。 内啡肽：β-END能神经元集中在下丘脑弓状纤维，它的投射纤维主要 为PAG和中缝背核。因此β-END 发挥作用的主要部位在脑内。 强啡肽：在脊髓发挥显著的镇痛作用，而在脑内作用复杂。

脊髓水平的调制 脊髓背根神经节合成阿片肽 随中枢突进入脊髓后角 前膜阿片受体 传入纤维的突触前膜 突触后间隙 后膜阿片受体 突触前抑制作用 抑制cAMP酶活性 抑制Ca ++开放 促进K+电导 释放谷氨酸、SP 和其他损伤性递质减少 细胞膜超极化 感受器动作电位时程降低 提高痛阈

下行抑制系统的调制 镇痛 PAG等脑干核团 下行抑制系统激活 脑干中缝旁网状核团 延髓中缝核神经元 脊髓背角Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ 吉林大学白求恩第二医院 下行抑制系统的调制 EOP神经元兴奋性 海马等高级中枢 释放EOP 与阿片受体结合 PAG等脑干核团 下行抑制系统激活 脑干中缝旁网状核团 延髓中缝核神经元 脊髓背外侧索 脊髓背角Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ 镇痛

吉林大学白求恩第二医院 P物质在痛觉调制中的作用

现一种具有引起肠平滑肌收缩、血管舒张和降低血压作用的 吉林大学白求恩第二医院 1931年，Von Euler和Gaddum首次从马的肠和脑内发 现一种具有引起肠平滑肌收缩、血管舒张和降低血压作用的 物质，命名为P物质（substance P,SP）,是速激肽家族成员，也是最早发现的神经肽。 SP的分布: 在脑、脊髓、背根神经节及机体多种组织细胞都有 SP及其受体的存在。 SP受体: NK1受体被认为是P物质特异受体。属G蛋白耦联 受体，第二信使：IP3和Ga2+ , 效应器:Cl－通道。

SP在伤害感受的外周传入和脊髓水平的痛觉调制 吉林大学白求恩第二医院 SP在伤害感受的外周传入和脊髓水平的痛觉调制 背根神经节 细胞（DRG) SP释放 激活感受器 神经末梢 轴浆 运输 SP合成 伤害性刺激 通过局部回路加强 阿片肽的镇痛效果 脊髓背角 SP释放 脊髓背角I层神经元的SPR NMDA诱导的背角神 经元内Ca2+ 增加 痛敏感 性

SP与脊髓以上水平的痛觉调制 吉林大学白求恩第二医院 在脑内，主要是中脑，SP可以促进脑啡肽释放，起镇痛作用。给小鼠脑内注SP，可引起明显的镇痛作用，且可被纳洛酮所翻转。 SP与吗啡有交叉耐受性：给大鼠中脑中央灰质注入SP后也可出现明显 的镇痛作用，并可纳洛酮所阻断；对吗啡耐受的小鼠，注入SP也不产生镇 痛。因此有人认为，SP也可作为一种内源性阿片样物质。有报道认为β-内 啡肽（β-endorphin，β-END）参与介导SP在脑内的镇痛作用。

SP对痛觉的调制 1. 作为伤害信息传入纤维的神经递质，在脊髓背角、 三叉神经脊束核等部位对痛觉传递的第一级突触起 促进或易化作用。 吉林大学白求恩第二医院 SP对痛觉的调制 SP对痛觉信息的传递可能起双重作用： 1. 作为伤害信息传入纤维的神经递质，在脊髓背角、 三叉神经脊束核等部位对痛觉传递的第一级突触起 促进或易化作用。 2. 在脑内则发挥镇痛作用，对痛觉感受进行调制，降 低对痛觉的敏感度。

头痛宁胶囊及全蝎对偏头痛大鼠中脑阿片肽和P物质影响的初探 吉林大学白求恩第二医院 头痛宁胶囊及全蝎对偏头痛大鼠中脑阿片肽和P物质影响的初探 于挺敏 吉林大学第二医院

吉林大学白求恩第二医院 立题意义 头痛宁胶囊是临床上应用较多，疗效为多数病人和医生认可的中成药制剂，在临床上主要用于偏头痛、紧张型头痛的治疗。其主要成分之一全蝎是中医治疗各种风湿痹痛、三叉神经痛、头痛、癌肿疼痛的常用组分。为了了解头痛宁胶囊、全蝎是否对痛觉调制系统中阿片肽、SP产生影响，我们设计了本研究。

立题意义 源性痛觉调制系统的核心结构——中脑中P物质及内源性阿 片肽的影响，研究全蝎以及头痛宁胶囊治疗偏头痛的中枢 吉林大学白求恩第二医院 立题意义 本研究通过观察全蝎以及头痛宁胶囊对偏头痛大鼠内 源性痛觉调制系统的核心结构——中脑中P物质及内源性阿 片肽的影响，研究全蝎以及头痛宁胶囊治疗偏头痛的中枢 作用，初步探讨全蝎及头痛宁胶囊治疗头痛的可能机制。

中脑导水管周围灰质区SP、亮氨酸脑啡肽和 β-内啡肽的分布及表达 Wistar大鼠30只 对照组 “头痛宁”对照组 “全蝎”对照组 偏头痛组 “头痛宁”治疗组 “全蝎”治疗组 技术路线 偏头痛大鼠模型 观察行为学变化 中 脑 脑组织 免疫组织化学染色 提取总RNA 提取总RNA SP、脑啡肽原片段 光学显微镜 SP片段 脑啡肽原片段 重组质粒标准品 中脑导水管周围灰质区SP、亮氨酸脑啡肽和 β-内啡肽的分布及表达 荧光定量标准曲线 SP mRNA 绝对定量 脑啡肽原 mRNA 绝对定量

实验方法 动物分组 吉林大学白求恩第二医院 选用成年健康Wistar大鼠30只，体重210±10g，分6组,每组5只： A组：对照组 B组：偏头痛组 C组：头痛宁胶囊对照组 E组：全蝎对照组 D组：头痛宁胶囊治疗组 F组：全蝎治疗组 头痛宁胶囊 3.75g/Kg·d灌胃 给药7天 全蝎粉 0.26g/Kg·d 灌胃给药 连续给药7天

行为学评价：挠头、爬笼、咬尾、往返运动的次数总和 吉林大学白求恩第二医院 Wistar大鼠30只 对照组 “头痛宁” 对照组 “全蝎” 对照组 偏头痛组 “头痛宁” 治疗组 “全蝎” 治疗组 皮下注射生理盐水 2mL/kg 皮下注射硝酸甘油 10mg/kg 造模成功的指标：频繁挠头、爬笼、咬尾、往返运动 60min-90min 行为学评价：挠头、爬笼、咬尾、往返运动的次数总和 （每个症状出现1次计1分） 2h 中脑MNK、 β－内啡肽，SP检测 免疫组化 荧光定量PCR

头痛宁治疗组和全蝎治疗组大鼠行为评分明显低于偏头痛组， 头痛宁治疗组大鼠行为学评分较全蝎治疗组评分更低。 吉林大学白求恩第二医院 结果1：各组大鼠行为学评价 头痛宁治疗组和全蝎治疗组大鼠行为评分明显低于偏头痛组， 头痛宁治疗组大鼠行为学评分较全蝎治疗组评分更低。

结 果2. 全蝎对实验大鼠中脑脑啡肽原mRNA表达 吉林大学白求恩第二医院 结 果2. 全蝎对实验大鼠中脑脑啡肽原mRNA表达 全蝎可以降低正常大鼠中脑脑啡肽原基因表达，而当大鼠头痛时却可以提高其中脑脑啡肽原的基因表达。

结 果3.全蝎对实验大鼠中脑P物质 mRNA表达 吉林大学白求恩第二医院 结 果3.全蝎对实验大鼠中脑P物质 mRNA表达 偏头痛大鼠中脑P物质 mRNA表达减少；全蝎给药组大鼠中脑P物质 mRNA表达较对照组和偏头痛组无显著差异

结 果3.全蝎对实验大鼠PAG区亮氨酸脑啡肽免疫阳性细胞数的影响 吉林大学白求恩第二医院 结 果3.全蝎对实验大鼠PAG区亮氨酸脑啡肽免疫阳性细胞数的影响 对照组 偏头痛组 全蝎对照组 全蝎治疗组 各组

结 果3.全蝎对实验大鼠PAG区亮氨酸脑啡肽免疫阳性细胞数的影响 吉林大学白求恩第二医院 结 果3.全蝎对实验大鼠PAG区亮氨酸脑啡肽免疫阳性细胞数的影响 各组之间无显著差异

结 果4.全蝎对实验大鼠PAG区β-内啡肽阳性细胞数的影响 吉林大学白求恩第二医院 结 果4.全蝎对实验大鼠PAG区β-内啡肽阳性细胞数的影响 对照组 偏头痛组 全蝎对照组 全蝎治疗组

结 果4.全蝎对实验大鼠PAG区β-内啡肽阳性细胞数的影响 全蝎治疗组大鼠中脑PAG区β-内啡肽阳性细胞明显增多 吉林大学白求恩第二医院 结 果4.全蝎对实验大鼠PAG区β-内啡肽阳性细胞数的影响 全蝎治疗组大鼠中脑PAG区β-内啡肽阳性细胞明显增多

结 果5.头痛宁胶囊对实验大鼠中脑脑啡肽原基因表达的影响 吉林大学白求恩第二医院 结 果5.头痛宁胶囊对实验大鼠中脑脑啡肽原基因表达的影响 头痛宁胶囊可以降低正常大鼠中脑脑啡肽原基因表达，而当大鼠头痛时却可以提高其中脑脑啡肽原的基因表达

结 果6.头痛宁胶囊对实验大鼠中脑P物质 mRNA表达的影响 吉林大学白求恩第二医院 结 果6.头痛宁胶囊对实验大鼠中脑P物质 mRNA表达的影响 偏头痛大鼠中脑P物质 mRNA表达减少；头痛宁给药组大鼠中脑P物质 mRNA表达较对照组和偏头痛组无显著差异

结 果7.头痛宁胶囊对实验大鼠PAG区亮氨酸脑啡肽阳性细胞数的影响 吉林大学白求恩第二医院 结 果7.头痛宁胶囊对实验大鼠PAG区亮氨酸脑啡肽阳性细胞数的影响 对照组 偏头痛组 头痛宁胶囊对照组 头痛宁胶囊治疗组

结 果7.头痛宁胶囊对实验大鼠PAG区亮氨酸脑啡肽阳性细胞数的影响 头痛宁治疗组大鼠中脑PAG区亮氨酸脑啡肽阳性细胞明显增多 吉林大学白求恩第二医院 结 果7.头痛宁胶囊对实验大鼠PAG区亮氨酸脑啡肽阳性细胞数的影响 头痛宁治疗组大鼠中脑PAG区亮氨酸脑啡肽阳性细胞明显增多

结 果8.头痛宁胶囊对实验大鼠PAG区β-内啡肽阳性细胞数的影响 吉林大学白求恩第二医院 结 果8.头痛宁胶囊对实验大鼠PAG区β-内啡肽阳性细胞数的影响 对照组 偏头痛组 头痛宁对照组 头痛宁治疗组 各组

结 果8.头痛宁胶囊对实验大鼠PAG区β-内啡肽阳性细胞数的影响 头痛宁治疗组大鼠中脑PAG区β-内啡肽阳性细胞明显增多 吉林大学白求恩第二医院 结 果8.头痛宁胶囊对实验大鼠PAG区β-内啡肽阳性细胞数的影响 头痛宁治疗组大鼠中脑PAG区β-内啡肽阳性细胞明显增多

结 果 全蝎 头痛宁胶囊 吉林大学白求恩第二医院 脑啡肽原mRNA表达 亮氨酸脑啡肽 阳性细胞 β-内啡肽阳性细胞 P物质mRNA表达 ↑ 亮氨酸脑啡肽 阳性细胞 - β-内啡肽阳性细胞 P物质mRNA表达 P物质阳性细胞

结 论 吉林大学白求恩第二医院 1.全蝎及头痛宁胶囊均可减轻实验性偏头痛大鼠的行为学反应，说明 结 论 1.全蝎及头痛宁胶囊均可减轻实验性偏头痛大鼠的行为学反应，说明 具有抵抗头痛作用，而头痛宁胶囊较全蝎更为有效。 2.全蝎可以增加偏头痛大鼠中脑脑啡肽原基因的表达，而亮氨酸脑啡 肽阳性细胞并无变化，可能促进了亮氨酸脑啡肽以外的其他脑啡肽的 表达。 3.头痛宁胶囊使脑啡肽原基因表达增加，同时亮氨酸脑啡肽阳性细胞 增加，说明头痛宁胶囊通过促进亮氨酸脑啡肽表达增加而发挥治疗 头痛的作用。 4.全蝎及头痛宁胶囊均可促进PAG区β-内啡肽的表达，发挥止痛作用。 5.而全蝎及头痛宁胶囊均对P物质基因及蛋白的表达无影响，说明全蝎和头痛宁胶囊止痛作用不是通过影响P物质的变化来实现的。

谢谢 偏头痛诊断与防治专家共识