兩種非甾體類解熱鎮痛劑對清醒狀態血管源性頭痛模型大鼠的行為學影響

王曉輝，于生元，王曉琳，董 釗，吳士文，李 征

（1.軍醫進修學院，北京 100853；2.武警總醫院，北京 100039）

偏頭痛是一種常見的原發性血管源性頭痛，為一種發作性疾病，我國最新的流行病學調查結果顯示其患病率為9.2％。其臨床特點為發作時常伴有惡心、嘔吐，畏光、畏聲及避免體力活動等癥狀。偏頭痛對患者生活質量有極大的影響，WHO把偏頭痛列為最能使勞動能力下降的疾病之一［1］。非甾體類鎮痛劑在臨床上已得到廣泛應用，對乙酰氨基酚屬乙酰苯胺類解熱鎮痛劑，布洛芬屬丙酸類抗炎鎮痛劑，二者均通過抑制中樞及外周前列腺素合成發揮其鎮痛作用［2］。本研究應用清醒狀態下電刺激大鼠上矢狀竇硬腦膜的動物模型，給予兩種非甾體類鎮痛藥物分別干預，觀察大鼠甩頭和過度理毛用藥前后兩種行為學的變化，驗證此模型的可行性和可靠性。

1 材料和方法

1.1 實驗動物

SPF 級（清潔級）健康雄性SD大鼠30只，分為對照組（A組）、對乙酰氨基酚組（B組）、布洛芬組（C組），每組10只，體重在250～300 g，由本院實驗動物中心提供［SCXK-（軍）：2007-004；SYXK（軍）：2007-009］。

1.2實驗方法

1.2.1 動物模型建立方法

實驗大鼠用10％的水合氯醛（4 m L/kg）腹腔注射麻醉滿意后，頭正中部剪掉毛發，固定于立體定位儀上，常規消毒皮膚，逐層切開皮膚、肌肉，充分暴露顱骨，儀顱中線與冠狀縫交叉點前4 mm為前界，后6 mm為后界，用臺式牙科鉆分別鉆開兩個直徑為1 mm的圓孔至上矢狀竇硬腦膜，并充分使其暴露，將其作為電刺激孔，隨之將金屬電極（由北京東恒宇技術開發中心制作，由2根直徑約1 mm的金屬導線組成正負極，僅最前端可導電，其他金屬部分均涂抹絕緣材料，兩電極相距9 mm，末端接連接插頭，將于刺激時與刺激器和分離器相連接）的兩端，將電極2個接頭即正負極分別放入前述鉆孔內，使兩端導電處充分與硬腦膜接觸，同時用502膠及牙托粉和義齒基托樹脂（即牙托水）逐步將電極與顱骨充分固定，而后縫合皮膚，局部消毒后給予青霉素4萬單位/100 g腹腔注射預防感染，術后模型動物休息適應3 d，于術后第3天開始給予電刺激。

1.2.2 電刺激方法

應用日本光電工業株式會社生產的刺激器（型號：SEN-7103）和分離器（SS-102J）進行電刺激，每組大鼠均刺激2次（2次間隔50 min），首次為無任何干預情況下進行電刺激，參數為頻率20Hz、輸出電流3～5 mA、刺激脈寬為0.25 ms，刺激時間為300 s，第二次刺激為給予藥物（對照組給予生理鹽水）后45 min，參數及刺激時間同上。其中A組給藥為生理鹽水1.5 m L，B組給予對乙酰氨基酚（45 mg/kg，上海施貴寶制藥），C組給予布洛芬混懸液（27 mg/kg，上海強生制藥），B、C組均將藥物溶于1.5 mL生理鹽水。觀察刺激時間內的大鼠行為學變化。

1.2.3 頭痛發作時行為學觀察方法及統計學處理

觀察疼痛的2種行為學指標，分別為甩頭次數和過度理毛時間（單位：s）。并進行A與B、A與C、B與C組間分別進行上述行為學數據比對，電刺激前后的甩頭次數和理毛時間分別用均數+標準差表示，用SPSS16.0統計學軟件分別行定量數據方差分析，P＜0.05表示差異具有統計學意義。

2 結果

對照組、對乙酰氨基酚組及布洛芬組甩頭次數分別為8.50+3.98、3.30+2.83、4.80+2.82；理毛時間分別為28.40+16.68、14.40+11.11、14.20+ 9.65。對照組及對乙酰氨基酚組甩頭次差異具有顯著統計學意義（P＜0.01），理毛時間的差異具有性統計學意義（P＜0.05），對照組與布洛芬組甩頭次及理毛時間的差異均具有統計學意義（P＜0.05），而對乙酰氨基酚及布洛芬組經統計學分析，甩頭次數（P=0.251）及理毛時間（P=0.966）差異無統計學意義。

圖1 對乙酰氨基酚組P＜0.01；布洛芬組P＜0.05Fig.1 Group of acetaminophen P＜0.01 Group of ibuprofen P＜0.05

圖2 對乙酰氨基酚組與布洛芬組P＜0.05Fig.2 Group of acetaminophen and ibuprofen P＜0.05

3 討論

迄今為止，偏頭痛的發病機制尚未完全明確，目前有3種主要學說及觀點，一為血管源性學說、二是神經源性學說、三是三叉神經-血管反射學說。目前認為三叉神經血管系統的激活在偏頭痛的頭痛發生中起著重要的作用［3］，三叉神經血管系統包括初級、二級、三級神經元的激活和致敏，可以解釋大多數偏頭痛癥狀，包括體力活動加重搏動性疼痛，惡心、嘔吐，畏光、畏聲、畏嗅及痛覺超敏等。目前，基于此理論，偏頭痛的動物模型多采用激活三叉神經血管反射的方法，最大程度的模擬偏頭痛的頭痛發作，如對硬腦膜行化學刺激［4，5］及電刺激［6，7］、三叉神經節電刺激［8］以及腦池內化學刺激［9］等。目前電刺激上矢狀竇區硬腦膜動物模型的造模過程基本均在麻醉狀態下，偏頭痛最基礎的臨床表現為發作性頭痛，屬于疼痛的一種，在動物麻醉狀態下，盡管可以通過各種辦法監測其生物化學、組織學、分子生物學等基礎指標，但只能反映疼痛機制的一部分，并不全面亦不完整。既往研究嘗試建立一些清醒狀態下頭痛模型，如將辣椒辣素注入清醒大鼠小腦延髓池，可觀察到其行為學表現有搔撓頭部（即過度理毛）、逃避和固定動作等［10，11］。在其他偏頭痛模型中，硝酸甘油實驗性偏頭痛模型（皮下注射硝酸甘油）的行為學研究較多，因此模型造模簡單、經濟，可短期復制大量模型，通常觀察到了紅耳、撓頭、爬籠等行為學反應［12，13］，但其缺點是給藥為全身給藥方式，無法特異性針對顱內血管起作用，全身作用較大，并且對三叉神經血管反射的激活非常有限。因此，本實驗在前期研究中已經成功建立清醒狀態下大鼠血管源性頭痛模型［14］，并觀察其行為學反應包括甩頭和過度理毛，同時可觀察到這兩種行為學反應均能被嗎啡所抑制，在后續研究中又發現使用不同劑量的特異性偏頭痛治療藥物-苯甲酸立扎曲坦也能夠有效抑制上述行為學反應［15］，但對于經典的非甾體類解熱鎮痛及對此模型的影響既往尚未報道研究。

因此，本實驗研究應用經典非甾體類解熱鎮痛劑，通過電刺激SSS區硬腦膜對清醒模型動物的行為學觀察，得到與上述特異性偏頭痛藥物及嗎啡實驗同樣的結果，均顯著的改善了清醒大鼠行為學指標。實驗所用的均屬于解熱鎮痛藥中的非甾體類抗炎藥，此類藥物是通過抑制環氧化酶（COX），阻斷花生四烯酸（AA）轉化為前列腺素（PG），同時還抑制炎癥過程中緩激肽的釋放、改變淋巴細胞反應、減少粒細胞和單核細胞的遷移和吞噬作用，而發揮抗炎、鎮痛和解熱作用［16，17］。布洛芬為芳基丙酸類，為選擇性COX抑制劑，PGs合成的抑制劑，抑制前列腺素合成酶活性，也抑制體內炎癥刺激的活性物質白細胞和溶酶體的釋放，是人體局部組織的痛覺沖動減少，痛覺受體敏感度降低而發揮其鎮痛作用；對乙酰氨基酚為乙酰苯胺類，為非選擇性COX抑制劑，對中樞神經系統前列腺素抑制作用比對外周的前列腺素抑制所用強，抑制PGs合成酶，減少PGs的生產［18］。在此實驗研究中，此兩種鎮痛藥物均對清醒大鼠這兩種疼痛行為有明顯的抑制作用，其兩種行為學反應有明顯的改變，差異具有統計學意義，符合藥理學特點。從而也驗證了此模型的可靠性以及其行為學反應的可行性，同時驗證了此類動物模型的優越性，動物模型較真實的反應了偏頭痛的發病機理及頭痛發生發展過程，且動物為清醒狀態，疼痛表現更為客觀，較麻醉狀態下動物模型有著顯而易見的優點。同時此類模型的可重復性較高，可為進一步研究偏頭痛發病機制及臨床治療做出相當貢獻。

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