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研究背景及目的:越来越多的研究报道罗格列酮(一种PPARγ激动剂)可以改善疼痛状态并预防压力引起的抑郁症。然而,罗格列酮是否可以预防疼痛引起的抑郁症尚不清楚。本研究旨在探讨罗格列酮对L5脊神经横断(spinal nerve transection,SNT)诱导的神经病理性疼痛所致抑郁样大鼠的抗抑郁作用,并探讨可能的作用机制。方法:72只雄性Sprague-Dawley大鼠(体重200~250 g)按数字随机表法分为假手术组(假手术+等量生理盐水口服及腹腔注射)、L5SNT组(L5脊神经切断+等量生理盐水口服及腹腔注射)、罗格列酮组(L5SNT+罗格列酮20 mg/kg口服)、复合物C组(AMPK抑制剂)(L5SNT+罗格列酮20 mg/kg口服+复合物C 1 mg/kg腹腔注射)、3-MA组(自噬拮抗剂)(L5SNT+罗格列酮20 mg/kg口服+3-MA 2μL腹腔注射)、吗啡组(L5SNT+吗啡10 mg/kg),所有大鼠均术后第7 d开始药物干预,连续7 d。通过大鼠后肢回缩压力阈值测定(Paw withdrawal pressure threshold test,PWPT)、旷场试验(Open field test,OFT)、强迫游泳试验(Forced swimming test,FST)、蔗糖偏好试验(Sucrose preference test,SPT)、悬尾试验(Tail suspension test,TST)等行为学检测评估L5SNT诱导的神经性疼痛症状和抑郁样行为。然后处死大鼠,取新鲜海马组织,应用Western blot技术检测海马组织中脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)、5‘-磷酸腺苷激活蛋白激酶(Adenosine 5‘-monophosphate(AMP)-activated protein kinase,AMPK)、Beclin-1、LC3B蛋白相对表达水平。应用酶联免疫吸附测定(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)法检测海马组织中TNF-α、IL-1β水平。应用超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)活性检测试剂盒(WST-8法)检测海马组织中SOD活性。应用脂质氧化丙二醛(Malondialdehyde,MDA)检测试剂盒检测海马脂质氧化水平。结果:1.PWPT检测结果:L5SNT术后第4、6、8、10、12、14天,L5SNT组大鼠PWPT值相对于假手术组显著降低(P<0.05);与L5SNT组相比,罗格列酮组及吗啡组在术后第8、10、12、14天PWPT值均显著升高(P<0.05);与罗格列酮组相比,复合物C组及3-MA组PWPT值显著下降(P<0.05)。2.OFT检测结果:6组大鼠水平得分(crossing)[F(5,66)=73.75,P<0.05]及垂直得分(rearing)[F(5,66)=65.65,P<0.05]存在显著差异。L5SNT组大鼠crossing及rearing得分相对假手术组显著降低(P<0.05);罗格列酮组及吗啡组crossing及rearing得分相对于L5SNT组显著增高(P<0.05);复合物C组及3-MA组crossing及rearing得分相对于罗格列酮组显著下降(P<0.05)。3.FST检测结果:6组大鼠静止不动时间存在显著差异[F(5,66)=40.93,P<0.05]。L5SNT组大鼠静止不动时间相对假手术组显著延长(P<0.05);罗格列酮组相对于L5SNT组静止不动时间显著缩短(P<0.05);吗啡组大鼠静止不动时间相对于L5SNT组无明显差异,相对于罗格列酮组显著延长(P<0.05);复合物C组及3-MA组大鼠静止不动时间相对于罗格列酮组显著延长(P<0.05)。4.SPT检测结果:6组大鼠蔗糖消耗比值存在显著差异[F(5,66)=76.66,P<0.05]。L5SNT组大鼠蔗糖消耗比值相对假手术组显著减少(P<0.05);罗格列酮组相对于L5SNT组大鼠蔗糖消耗比值显著增加(P<0.05);吗啡组大鼠蔗糖消耗比值相对于L5SNT组无明显差异,相对于罗格列酮组显著减少(P<0.05);复合物C组及3-MA组大鼠蔗糖消耗比值相对于罗格列酮组显著下降(P<0.05)。5.TST检测结果:6组大鼠静止不动时间存在显著差异[F(5,66)=71.68,P P<0.05]。L5SNT组大鼠静止不动时间相对假手术组显著延长(P<0.05);罗格列酮组相对于L5SNT组静止不动时间显著缩短(P<0.05;吗啡组大鼠静止不动时间相对于L5SNT组无明显差异,相对于罗格列酮组显著延长(P<0.05);复合物C组及3-MA组大鼠静止不动时间相对于罗格列酮组显著延长(P<0.05)6.罗格列酮对大鼠海马内AMPK,BDNF,Beclin-1及LC3B表达的影响:单因素方差分析显示,BDNF[F(2,15)=15.1,P<0.05]、AMPK[F(2,15)=17.89,P<0.05]、Beclin-1[F(2,15)=30.91,P<0.05]、LC3B[F(2,15)=25.72,P<0.05]在假手术组、L5SNT组及罗格列酮组这3组之间存在显著差异。L5SNT大鼠海马内BDNF、AMPK,、Beclin-1、LC3B水平相对假手术组显著下降(P<0.05);而罗格列酮显著上调L5SNT大鼠海马内BDNF、AMPK,、Beclin-1、LC3B水平(P<0.05)。7.罗格列酮对大鼠海马内TNF-α、IL-1β、SOD及MDA水平的影响:单因素方差分析显示,假手术组、L5SNT组、罗格列酮组、复合物C组及3-MA组这五组之间,TNF-α[F(4,25)=358.4,P<0.05],IL-1β[F(4,25)=115.3,P<0.05],SOD[F(4,25)=358.4,P<0.05]及MDA[F(4,25)=121.9,P<0.05]存在显著差异。L5SNT大鼠海马内TNF-α、IL-1β、SOD及MDA水平相对假手术组均显著升高(P<0.05);罗格列酮治疗后大鼠海马内TNF-α、IL-1β、SOD及MDA水平相对L5SNT组显著下降(P<0.05);复合物C组相对于罗格列酮组无明显差异;而3-MA组相对于罗格列酮组大鼠海马内TNF-α、IL-1β、SOD及MDA水平显著上升(P<0.05)。结论:1.L5 SNT能够成功诱导神经病理性疼痛发生,且两周后大鼠可表现出抑郁样行为。2.罗格列酮对于神经病理性疼痛抑郁大鼠具有镇痛及抗抑郁作用。3.罗格列酮能够促进神经病理性疼痛抑郁大鼠海马组织中AMPK,BDNF,Beclin-1和LC3B表达,并激活自噬通路。4.罗格列酮能够减轻神经病理性疼痛抑郁大鼠海马组织中IL-1β、TNF-α、SOD和MDA的表达,具有抗炎抗氧化作用。5.罗格列酮对神经病理性疼痛抑郁大鼠的抗抑郁作用,可能与促进AMPK,BDNF表达,下调IL-1β、TNF-α、SOD和MDA表达,激活自噬通路有关。