腰椎间盘突出症模型小鼠下丘脑室旁核脑区参与慢性痛共焦虑的机制OA

背景:腰椎间盘突出症患者因慢性疼痛及功能受限易并发焦虑情绪,严重影响生活质量,但疼痛-焦虑共病机制仍不明确。目的:探究腰椎间盘突出症模型小鼠下丘脑室旁核脑区在慢性痛-焦虑共病中的神经调控机制。方法:采用简单随机分组法将100只C57BL/6小鼠分为正常组24只和造模组76只。造模组小鼠采用针刺法建立腰椎间盘突出症模型,造模成功的72只小鼠随机分为模型组、催产素组和催产素+Vasotocin组,每组24只。催产素组小鼠下丘脑室旁核脑区注射200 nL催产素(0.5μg/μL);催产素+Vasotocin组小鼠下丘脑室旁核脑区注射200 nL催产素,腹腔注射20μL Vasotocin(催产素拮抗剂,0.15μg/μL)。各组小鼠在造模后20 d进行高架十字迷宫和旷场实验检测焦虑样行为变化;在造模前和造模后21 d进行机械性缩足反射阈值实验、热刺激缩足反射潜伏期实验;造模后21 d采用免疫荧光染色观察大脑下丘脑室旁核c-FOS表达,qPCR检测背根神经节组织中炎症因子前列腺素E2、肿瘤坏死因子α和白细胞介素1βmRNA表达,Western blot检测下丘脑室旁核脑区组织中催产素受体和p-ERK1/2蛋白表达。结果与结论:①与正常组相比,模型组小鼠机械痛阈值和热痛阈值显著降低(P<0.05),高架十字迷宫开放臂停留时间和停留次数显著减少(P<0.05),旷场实验开放区域停留时间和次数显著减少(P<0.05),背根神经节组织中前列腺素E2、肿瘤坏死因子α和白细胞介素1βmRNA表达显著升高(P<0.05),大脑下丘脑室旁核脑区中c-FOS表达显著升高(P<0.05),大脑下丘脑室旁核脑区中催产素受体蛋白表达显著下降,p-ERK1/2蛋白表达显著升高(P<0.05)。②与模型组相比,催产素组小鼠机械痛阈值和热痛阈值显著上升(P<0.05),高架十字迷宫开放臂停留时间和停留次数显著增加(P<0.05),旷场实验开放区域停留时间和次数显著增加(P<0.05),背根神经节组织中前列腺素E2、肿瘤坏死因子α和白细胞介素1βmRNA表达显著下降(P<0.05),大脑下丘脑室旁核脑区c-FOS表达显著下降(P<0.05),大脑室旁核脑区催产素受体蛋白表达显著上升,p-ERK1/2蛋白表达显著下降(P<0.05)。③与催产素组相比,Vasotocin的使用逆转了催产素对小鼠疼痛和焦虑的改善作用,炎症因子表达升高,催产素受体蛋白表达显著下降,p-ERK1/2蛋白表达显著升高。④结果表明,催产素可显著改善腰椎间盘突出症小鼠的慢性疼痛和焦虑行为,抑制背根神经节炎症,作用机制可能与激活下丘脑室旁核中ERK信号通路及下调炎症因子表达有关。