右美托咪定聯合曲馬多腹腔注射對骨癌痛大鼠的鎮痛作用

袁曉敏 董翔

[摘要] 目的 研究右美托咪定（DEX）聯合曲馬多（TRA）腹腔注射對骨癌痛大鼠的鎮痛效果。 方法 雌性Wistar大鼠100只隨機分為5組：T5組（TRA 5 mg/kg）、T10組（TRA 10 mg/kg）、D1組（DEX 1 μg/kg）、T5+D1組（TRA 5 mg/kg+DEX 1 μg/kg）以及NS組（等體積的生理鹽水，0.5 mL），每組各20只。于建立骨癌痛模型術后21 d分別腹腔注射以上分組中的藥物，每組10只測機械痛痛閾，另外10只測腹腔給藥前2 h和給藥后2 h自發抬腿次數。結果 大鼠脛骨手術側造模后1、4、7、10、14、17、21 d時機械痛痛閾均低于對照側（P < 0.05）。D1組與NS組骨癌痛大鼠給藥后不同時間機械痛痛閾比較差異無統計學意義（P > 0.05）。T5組與T10組鎮痛的峰作用時間均出現在給藥后60 min，且T10組機械痛痛閾高于T5組（P < 0.05）。T5+D1組骨癌痛大鼠機械痛痛閾均顯著高于T5組，雖然機械痛痛閾升高的峰值時間不變，仍為給藥后60 min，但痛閾升高的時間延長至給藥后180 min（P < 0.05）。T10組與T5+D1組骨癌痛大鼠給藥后不同時間機械痛痛閾比較差異無統計學意義（P > 0.05）。T5組、T10組與T5+D1組骨癌痛大鼠給藥后2 h的自發抬腿次數均少于給藥前2 h，差異有統計學意義（P < 0.05）。給藥后2 h，T5+D1組骨癌痛大鼠的自發抬腿次數少于T5組，差異有統計學意義（P < 0.05）。 結論 DEX聯合TRA用藥可減少目標鎮痛水平的TRA用量和延長鎮痛時間，減少單一用藥劑量下不良反應的發生。

[關鍵詞] 右美托咪定;曲馬多;骨癌痛;鎮痛

[中圖分類號] R738.1 ? ? ? ? ?[文獻標識碼] A ? ? ? ? ?[文章編號] 1673-7210（2019）10（a）-0118-04

Analgesic effect of Dexmedetomidine combined with Tramadol intraperitoneal injection on bone cancer pain rats

YUAN Xiaomin ? DONG Xiang

Department of Anesthesiology， the Ninth People′s Hospital Affiliated to Medical College of Shanghai Jiaotong University， Shanghai ? 200011， China

[Abstract] Objective To study analgesic effect of Dexmedetomidine （DEX） combined with Tramadol （TRA） intraperitoneal injection on bone cancer pain rats. Methods One hundred female Wistar rats were randomly divided into 5 groups： T5 group （TRA 5 mg/kg）， T10 group （TRA 10 mg/kg）， D1 group （DEX 1 μg/kg）， T5+D1 group （TRA 5 mg/kg+DEX 1 μg/kg） and NS group （saline of equal volume， 0.5 mL）， 20 rats in each group. At 21 days after establishment of bone cancer pain model， 10 rats in each group were injected intraperitoneally with drugs in above groups. The mechanical pain threshold was measured in 10 rats in each group， and the number of spontaneous leg lifting was measured in 10 rats 2 hours before and 2 hours after intraperitoneal administration. Results At 1， 4， 7， 10， 14， 17 and 21 days after model establishment， the mechanical pain threshold of the tibia operation side was lower than that of control side （P < 0.05）. There was no significant difference in mechanical pain threshold between D1 group and NS group at different time after administration （P > 0.05）. The peak time of analgesia in T5 group and T10 group was 60 minutes after administration， and the threshold of mechanical pain in T10 group was higher than that in T5 group （P < 0.05）. The mechanical pain threshold of bone cancer pain rats in T5+D1 group was significantly higher than that in T5 group. Although the peak time of mechanical pain threshold elevation remained unchanged， it was still 60 minutes after administration， but the time of pain threshold elevation was prolonged to 180 minutes after administration （P < 0.05）. There was no significant difference in mechanical pain threshold between T10 group and T5+D1 group at different time after administration （P > 0.05）. T5 group， T10 group and T5+D1 group had fewer spontaneous leg lifting times 2 hours after administration than 2 hours before administration， and the differences were statistically significant （P < 0.05）. At 2 hours after administration， the number of spontaneous leg lifting in T5+D1 group was less than that in T5 group （P < 0.05）. Conclusion DEX combined with TRA can reduce the amount of TRA used at the target analgesic level， prolong the analgesic time and reduce the occurrence of adverse reactions at a single dose.

[Key words] Dexmedetomidine; Tramadol; Bone cancer pain; Analgesia

癌性疼痛是指由癌癥、癌癥相關性病變及抗癌治療所致的疼痛，常為慢性疼痛，是癌癥患者的常見癥狀。據WHO統計全世界每年有1000萬新發癌癥患者，600萬人死于癌癥，其中50%的患者有癌性疼痛癥狀，75%的晚期癌癥患者以疼痛為主要癥狀[1-2]，而骨癌痛則是慢性癌痛最為常見的一種。骨癌痛的作用機制是多方面的，單一藥物難以覆蓋不同的作用機制，而且由于藥效、安全性和耐藥性等因素的限制，單一用藥難以達到滿意的鎮痛效果。近年來，多模式鎮痛在疼痛控制中得到廣泛應用，聯合不同作用機制的鎮痛藥不僅可以有效鎮痛，而且可以減輕單一藥物的劑量，從而減少其不良反應的發生[3-4]。

曲馬多（TRA）是具有阿片樣和非阿片樣雙重作用的中樞鎮痛藥，右美托咪定（DEX）是作用于腦和脊髓的高選擇性α2腎上腺素能受體激動劑，產生鎮靜、鎮痛、抑制交感活動的效應。TRA作為一種非阿片類中樞鎮痛藥，雖然鎮痛效果良好，但不良反應可能也是由其激動阿片受體作用引起（如惡心、嘔吐、困倦、便秘、尿潴留等），或5-羥色胺（5-HT）、去甲腎上腺素（NE）再攝取抑制作用引起（如頭疼、眩暈、出汗、口干等）。本實驗通過在骨癌痛模型大鼠腹腔上給予不同劑量TRA和/或DEX來研究TRA與DEX聯合使用的鎮痛效果，從而規避大劑量用藥可能產生的不良反應。

1 材料與方法

1.1 藥品及儀器

鹽酸曲馬多注射液[格蘭泰制藥（中國）有限公司，批號：016771]，鹽酸右美托咪定（國藥集團國瑞藥業有限公司，批號：1604161），von Frey hair 尼龍細絲（Stoelting公司，美國）。

1.2 骨癌痛模型制備

骨癌痛模型手術參照Wu等[5]報告的方法在雌性Wistar大鼠右側脛骨建立骨癌痛模型（接種腫瘤細胞），于造模0 d（基礎狀態）、造模后1、4、7、10、14、17、21 d時測定大鼠脛骨手術側及對照側的機械痛痛閾。

1.3 動物選擇及實驗分組

雌性Wistar大鼠（200 g，SPF級，實驗動物使用許可證號SYXK滬2008-0043，實驗動物均已通過倫理委員會審批）100只隨機分為5組：T5組（TRA 5 mg/kg）、T10組（TRA 10 mg/kg）、D1組（DEX 1 μg/kg）、T5+D1組（TRA 5 mg/kg+DEX 1 μg/kg）以及NS組（等體積的生理鹽水，0.5 mL），每組各20只。

1.4 機械痛行為學觀察

行為學測試在22 cm×22 cm×30 cm的籠中進行，適應環境30 min，待大鼠安靜后，用von Frey hair尼龍細絲：0.6、1、2、4、6、8、10、15 g，分別刺激大鼠足底6個位點，接觸時間1～2 s，出現縮足反應時記為1，反之記為0，然后算出大鼠對每個克數的反應率，使用Hill方程擬合曲線求出使50%的足底位點有反應的刺激克數，換算為mN，即為大鼠的機械反應閾值。各組分配到機械痛痛閾測定的10只大鼠，于建立骨癌痛模型術后21 d分別腹腔注射不同劑量TRA和/或DEX并于給藥0 min和給藥后15、30、60、90、120、150、180、240、300 min測機械痛痛閾，評估骨癌痛大鼠機械痛反應水平。

1.5 自發痛行為學觀察

建立骨癌痛模型術后21 d分別腹腔注射實驗的5個分組中所描述的藥物，觀察給藥前2 h和給藥后2 h大鼠自發抬腿次數，通過記錄大鼠每分鐘抬腿次數，來評估癌痛模型大鼠的自發痛行為。

1.6 統計學方法

采用Origin 8.0軟件進行統計學分析，計量資料用均數±標準差（x±s）表示，采用重復測量的方差分析或單因素方差分析，進一步兩兩比較采用SNK-q檢驗，以P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 骨癌痛模型一般觀察

大鼠脛骨手術側造模后1、4、7、10、14、17、21 d時機械痛痛閾均低于對照側（P < 0.05）。見圖1。根據前期研究結果[5]，提示骨癌痛模型已成功復制，大鼠的骨癌痛行為學表現進入穩定期。

與對照側比較，*P < 0.05，**P < 0.01

2.2 各組骨癌痛大鼠給藥后不同時間機械痛痛閾比較

D1組與NS組骨癌痛大鼠給藥后不同時間機械痛痛閾比較差異無統計學意義（P > 0.05）。T5組與T10組鎮痛的峰作用時間均出現在給藥后60 min，且T10組鎮痛強度更強，機械痛痛閾高于T5組（P < 0.05），提示TRA對骨癌痛大鼠的鎮痛效應呈劑量依賴性。T5+D1組骨癌痛大鼠機械痛痛閾均顯著高于T5組，雖然機械痛痛閾升高的峰值時間不變，仍為給藥后60 min，但痛閾升高的時間延長至給藥后180 min，提示低劑量的TRA在聯合DEX后作用強度和時間明顯優于單獨使用低劑量TRA。T10組與T5+D1組骨癌痛大鼠給藥后不同時間機械痛痛閾比較差異無統計學意義（P > 0.05），提示DEX增強了TRA對癌痛模型大鼠的鎮痛效應。見圖2。

與NS組比較，*P < 0.05，**P < 0.01;與T5組比較，#P < 0.05。NS：生理鹽水

2.3 各組骨癌痛大鼠給藥后不同時間自發抬腿次數比較

T5組、T10組與T5+D1組骨癌痛大鼠給藥后2 h的自發抬腿次數均少于給藥前2 h，差異有統計學意義（P < 0.05）。給藥后2 h，T5+D1組骨癌痛大鼠的自發抬腿次數少于T5組，差異有統計學意義（P < 0.05）。自發痛行為學結果提示TRA聯合DEX用藥，可減少目標鎮痛水平的TRA用量和延長鎮痛時間。見圖3。

與同組給藥前2 h比較，*P < 0.05，**P < 0.01;與T5組給藥后2 h比較，#P < 0.05

3 討論

本研究使用的Walker256細胞株為Wistar大鼠乳腺癌肉瘤細胞，其惡性程度較高，致瘤性強。從機械痛行為學研究發現，模型大鼠在腫瘤植入后第4天出現痛覺過敏[6]，術后14～21 d是進行鎮痛藥物研究的窗口期[7]。此外，本研究通過造模術后21 d的TRA鎮痛藥理實驗證實，TRA呈劑量依賴性地提高模型大鼠機械性痛閾，說明本模型適合于鎮痛藥的有關研究。

臨床常見的腫瘤如肺癌、乳腺癌、前列腺癌等均易發生骨轉移，引起難治性疼痛，單一藥物難以有效控制。DEX是一種相對選擇性α2受體激動藥，有鎮靜、抗焦慮、催眠、鎮痛和交感神經阻滯作用，臨床多用于鎮靜和輔助鎮痛。TRA作為一種人工合成的弱阿片類中樞鎮痛藥，其作用強度為嗎啡的l/8～1/10，用于中度至重度疼痛。Ossipov等[8]研究發現，阿片受體和α2受體在脊髓水平可以相互作用，Sullivan等[9]利用放射自顯影在通道蛋白上發現阿片受體和α2受體的結合位點，兩者共表達于脊髓背角的淺層（Ⅰ、Ⅱ層），這一部位多接受來自A-δ和C纖維上行傳入的傷害性感受信號。目前，阿片類藥物和α2受體激動劑已經聯合應用于多種神經病理性疼痛的模型上，例如慢性縮窄性損傷模型[10-11]。同時，阿片類藥物和α2受體激動劑的協同鎮痛作用同樣在α2受體基因敲除的小鼠中得到證實[12]，但DEX聯合TRA應用于骨癌痛大鼠模型效果如何仍有待研究。因此，本實驗選用骨癌痛這類難治性疼痛動物模型，將DEX和TRA聯合腹腔給藥，觀察在骨癌痛模型大鼠上的協同鎮痛作用。

本研究發現，單純腹腔注射小劑量DEX（1 μg/kg）在無明顯鎮靜催眠作用的情況下，無顯著鎮痛效應，與Poree等[10]的報道一致。DEX作用于藍斑核的α2受體激動產生鎮靜催眠作用，作用于脊髓和藍斑核則產生鎮痛作用[13]，因此本實驗在觀察機械痛行為時，選擇低劑量DEX，以避免其因作用于藍斑核產生鎮靜催眠效果。

此外，TRA 5 mg/kg與TRA 10 mg/kg腹腔注射鎮痛的峰作用時間均出現在給藥后60 min，但TRA 10 mg/kg的鎮痛強度更強，機械痛閾高于TRA 5 mg/kg（P < 0.05），說明TRA對骨癌痛大鼠的鎮痛效應呈劑量依賴性，與相關報道相符[10-11，14]。本研究顯示，低劑量的TRA在聯合DEX后作用強度和時間明顯優于單獨使用低劑量TRA。有研究表明，DEX較易穿過血-腦積液屏障[15-16]，其聯合阿片類藥物具有協同鎮痛作用，可減少阿片類藥物的應用，鎮痛效果將維持更久[17-19]。

TRA具有獨特的雙重鎮痛機制[20]：①為選擇性激動μ受體激動劑，使G蛋白偶聯內向整流K+通道開放增加，間接抑制Ca2+內流[21];②TRA可以抑制5-HT和NE的再攝取，刺激5-HT的釋放，增加兩者在突觸間隙的濃度，NE通過去甲腎上腺素能α受體，5-HT通過5-HT受體的作用共同抑制傷害性沖動的傳導，兩者均能參加脊髓水平下行傷害性刺激的調控和中樞敏化的形成[22]。DEX可通過作用于脊髓后角突觸前和中間神經元突觸后膜α2受體，使細胞超極化，抑制疼痛信號向腦的傳導或抑制下行延髓-脊髓去甲腎上腺素能通路突觸前膜P物質和其他傷害性肽類的釋放，產生鎮痛作用。此外，TRA最常見的不良反應是惡心、嘔吐、出汗、眩暈、嗜睡、乏力等[22]。聯合用藥后使用較小劑量的TRA有助于在保證鎮痛的前提下減少藥物的不良反應。

本實驗結果顯示，小劑量DEX聯合TRA鎮痛效果明顯優于單獨低劑量TRA用藥，不同作用機制的鎮痛藥不僅可以有效鎮痛，而且可以減輕單一藥物的劑量，從而減少不良反應的發生，但其聯合用藥的劑量范圍還有待進一步研究。

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（收稿日期：2019-01-22 ?本文編輯：李亞聰）