骨折后疼痛，氫水干預(yù)的效果

文章來源：admin發(fā)布日期：2023-08-24 14:47瀏覽次數(shù)：

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骨折后疼痛很嚴(yán)重，許多人有體會，即使沒有體會也會聽到看到過這種疼痛的嚴(yán)重程度。氫氣對疼痛治療的研究已經(jīng)有許多報(bào)道，但大部分都顯示其效果雖然明確，但作用并不是非常理想，或者對嚴(yán)重疼痛無法產(chǎn)生比較徹底的效果。不過使用劇烈疼痛的動物模型，比較容易觀察到治療效果。最近來自青島大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)，就對氫水治療骨折后疼痛進(jìn)行了研究，并從脊髓神經(jīng)特異性基因表型角度，對這種效應(yīng)進(jìn)行了機(jī)制探討。

目的：神經(jīng)炎癥常在神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)病機(jī)制中引發(fā)鐵超負(fù)荷。中樞致敏和骨折后慢性異常性疼痛需要趨化因子驅(qū)動的神經(jīng)炎癥，但特異性分子調(diào)節(jié)難以捉摸。本研究探討了富氫鹽水作為一種有效的抗炎藥物，是否可以通過抑制趨化因子CXCL1表達(dá)和鐵過載來緩解骨折引起的異常性疼痛。方法：采用脛骨骨折髓內(nèi)針固定小鼠模型確定慢性異常性疼痛。從骨折后第4天到第6天，每天腹膜內(nèi)施用三次富氫鹽水（1、5或10mL/kg）。檢查脊髓CXCL1及其受體CXCR2水平、轉(zhuǎn)鐵蛋白受體1（TfR1）表達(dá)和鐵濃度。使用重組CXCL1、選擇性CXCR2拮抗劑和鐵螯合劑驗(yàn)證機(jī)制。結(jié)果：重復(fù)注射富氫鹽水（5和10 mL/kg，但不是1 mL/kg）以劑量依賴性方式預(yù)防骨折引起的機(jī)械性異常性疼痛和冷異常性疼痛。骨科手術(shù)后第 14 天單次暴露于富氫鹽水（10 mL/kg）可控制已確定的持續(xù)性骨折異常性疼痛。此外，富氫鹽水療法可減少骨折小鼠中脊柱CXCL1 / CXCR2的過表達(dá)和TfR1介導(dǎo)的鐵積累。脊柱 CXCR2 拮抗作用可損害骨折手術(shù)后的異常性疼痛和鐵超負(fù)荷。鞘內(nèi)遞送重組 CXCL1 可誘發(fā)急性異常性疼痛和脊髓鐵超負(fù)荷，而富氫鹽水可逆轉(zhuǎn)。此外，鐵螯合可減輕外源性CXCL1誘導(dǎo)的急性疼痛行為。結(jié)論：這些發(fā)現(xiàn)確定富氫鹽水通過脊髓下調(diào)CXCL1依賴性TfR1介導(dǎo)的小鼠鐵積累來防止骨折引起的慢性異常性疼痛。

1. 簡介

由于交通創(chuàng)傷和骨質(zhì)疏松癥的增加，全球骨折的財(cái)務(wù)支出和流行病學(xué)發(fā)病率都在增加。骨折和骨科修復(fù)通常是慢性疼痛的原因，慢性疼痛以機(jī)械性異常性疼痛和冷性異常性疼痛為特征，遺憾的是，目前臨床患者的鎮(zhèn)痛藥仍難治療慢性疼。許多實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)闡明了神經(jīng)炎癥過程在脊背角傷害性突觸可塑性中的關(guān)鍵特性，這對于外周組織損傷、神經(jīng)創(chuàng)傷、癌癥、化療和肌肉骨骼損傷后持續(xù)的促傷害感受敏化具有主要意義。然而，慢性骨折性異常性疼痛發(fā)展中的詳細(xì)分子機(jī)制尚未得到很好的研究。

趨化因子與其受體之間的相互作用被認(rèn)為是促傷害感受相關(guān)過程背后的神經(jīng)炎癥應(yīng)答中最關(guān)鍵的步驟之一。屬于C-X-C家族的趨化因子（C-X-C基序）配體1（CXCL1）通過與其主要受體CXCR2的緊密相互作用被確定與病理性疼痛有關(guān)。

鐵穩(wěn)態(tài)失調(diào)是瑞芬太尼誘導(dǎo)的痛覺過敏和骨折異常性疼痛中傷害性突觸傳遞的核心。興奮性感覺神經(jīng)元中的鐵超負(fù)荷已逐漸被認(rèn)為是神經(jīng)性異常性疼痛神經(jīng)炎癥的下游。

最近的進(jìn)展發(fā)現(xiàn)，氫氣在幾種病理?xiàng)l件下可減少炎癥、氧化損傷。有趣的是，富氫鹽水已被證明可以減輕嚙齒動物阿片類藥物引起的高傷害感受和化療相關(guān)的周圍神經(jīng)病變。然而，富氫鹽水是否通過抑制神經(jīng)炎癥和鐵超負(fù)荷對骨折異常性疼痛有效，需要進(jìn)一步研究。

本研究使用骨科手術(shù)脛骨骨折小鼠模型，研究了腹膜內(nèi)（ip）富氫鹽水在骨折引起的慢性異常性疼痛中的可能特性。評價脊背角CXCL1/CXCR2表達(dá)、鐵含量和鐵代謝相關(guān)蛋白轉(zhuǎn)鐵蛋白受體1（TfR1）對富氫鹽水抗傷害感受機(jī)制的驗(yàn)證。此外，使用重組CXCL1、選擇性CXCR2拮抗劑和鐵螯合劑來鑒定CXCL1 / CXCR2與傷害性傳播中鐵超濃度之間的相互作用。

關(guān)鍵結(jié)果

圖1.全身給予富氫鹽水可減少骨折引起的慢性異常性疼痛。脛骨骨折后第4、5和6天（用紅色箭頭表示）每天連續(xù)3天注射腹腔內(nèi)（ip）富氫鹽水（HRS，1，5和10mL / kg）。通過骨折和HRS注射后von Frey試驗(yàn)中的爪退機(jī)械閾值（A）評估機(jī)械性異常性疼痛的發(fā)展。通過骨折和HRS注射后丙酮試驗(yàn)中的冷反應(yīng)評分（B）來評估冷異常性疼痛的發(fā)展。（中，四）骨科手術(shù)后第 14 天單次 HRS 注射（ip.p.，10 mL/kg）可減少已確定的機(jī)械性異常性疼痛和冷性異常性疼痛。結(jié)果表示為具有四分位數(shù)間距和單個數(shù)據(jù)圖（n = 6）的中位數(shù)。所有行為數(shù)據(jù)均通過雙向方差分析與邦弗朗尼事后比較進(jìn)行分析。

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