交感神经阻滞的抗炎镇痛作用通过调节感觉神经节内TGFβ1信息通路完成
The Antinociceptive Effect of Sympathetic Block is Mediated by Transforming Growth Factor β in a Mouse Model of Radiculopathy
Debora Denardin Lückemeyer1 • 谢文瑞1 • Arthur Silveira Prudente1 • Katherine A. Qualls1 • Raquel Tonello2 • Judith A. Strong1 • Temugin Berta1 • 张俊明1
1辛辛那提大学医学院麻醉学系疼痛研究中心，俄亥俄州45267, 美国
2纽约大学神经科学研究所神经科学和生理学系，分子病理生物学系，纽约州10010，美国
第一作者：Debora Denardin Lückemeyer
通讯作者：张俊明
在临床实践中经常能观察到慢性疼痛病人的症状因交感神经活动的增加而加剧。相反交感神经局部阻滞则可以明显缓解一部分病人的疼痛症状。然而，关于交感神经对于疼痛调节的机制目前学术界仍有诸多争论，尚没有明确的定论。
通过显微外科手术切断融入脊神经的交感神经灰交通支可以选择性的除去外周神经和相关感觉神经节 (dorsal root ganglion , DRG) 的交感神经支配，从而能够更精确的研究交感神经在动物模型慢性疼痛形成中的作用。利用这个独创的手术技术，该研究团队对疼痛的交感神经调节进行了系统性的深入研究。研究人员发现选择性的交感神经阻断可以有效缓解动物因创伤或炎症引起的痛觉过敏和自发疼痛等行为改变。进一步的研究发现，交感神经在动物模型中主要是通过调节局部免疫反应并影响外周神经损伤后的神经再生和功能修复发挥作用。
经前期对于化疗引起的神经病理疼痛的相关研究，该研究团队与Temugin Berta研究团队合作发现具有抗炎作用的转化生长因子β1 (TGFβ1) 通路在交感调节病理性疼痛的作用。利用团队自主建立的一种由腰椎感觉神经神经节局部炎性刺激引起腰背合并放射痛的小鼠模型，研究人员发现在模型建立3天后，伴随着机械性痛觉过敏的出现感觉神经节内转化生长因子β1及其受体的表达均明显上调。通过手术选择性地除去脊神经节的交感神经支配可以有效阻断机械性痛觉过敏出现的同时，还可以进一步增强转化生长因子β1及其受体的表达。接着研究人员通过鞘内注射转化生长因子β1受体的拮抗剂发现可以有效反转交感神经切除后的镇痛效果。同样地，在没有交感神经切除的情况下，研究人员发现通过鞘内单独注射转化生长因子β1同样可以达到同交感神经切除类似的镇痛效果。最后，利用原位杂交技术，研究人员发现转化生长因子β1主要在脊神经节中的巨噬细胞中表达，而其受体则主要表达在神经元胞体中。
图1 A 微交感神经切除术（mSYMPX）示意图，及其对LID诱导的机械性疼痛的影响。B 鞘内注射TGF-β1对LID诱导的机械性疼痛的作用。C 鞘内注射TGF-βR1抑制剂SB431542可消除mSYMPX对LID诱导的机械性疼痛的影响。
综上所述，本研究证实交感神经阻滞的镇痛作用是通过调节感觉神经节中转化生长因子β1及其受体的表达来完成。通过调节转化生长因子β1及其受体的信息通路有可能为顽固性的疼痛治疗提供一个新的思路和手段。
关键词：TGF-β；交感神经；神经根病变；炎症；细胞因子
