臨床研究發(fā)現(xiàn),即使慢性痛已經(jīng)緩解,這種疼痛經(jīng)歷 (pain experience) 依舊會給個體帶來長期的負面影響,如經(jīng)歷過慢性痛的患者再次受到傷害性刺激時會做出過度的痛覺反應。然而這種現(xiàn)象的機制尚不明確。前邊緣皮層 (prelimbic cortex, PL) 是人類和實驗大鼠大腦中高級且重要的腦區(qū)之一。PL不僅參與對疼痛以及其它多種認知活動的調(diào)節(jié),同時也會在慢性痛的影響下發(fā)生長期性的結構以及功能水平上的變化。本文目的:慢性痛經(jīng)歷所引發(fā)的PL長期的結構和功能改變,導致經(jīng)歷過慢性痛的個體對后來的傷害性刺激作出過度應答,即產(chǎn)生了痛覺敏化現(xiàn)象。本文以SD大鼠為研究對象,建立了由完全弗氏佐劑 (complete Freund's adjuvant, CFA) 誘導的慢性炎癥痛模型。結果:(1)CFA模型大鼠在經(jīng)歷為期一個月左右的疼痛后,痛感覺以及痛情緒可恢復到正常水平。而當給予這些有過慢性炎癥痛經(jīng)歷的大鼠另一次傷害性刺激時(福爾馬林痛刺激或辣椒素炎癥痛刺激),這些大鼠會表現(xiàn)出相比于沒有過慢性痛經(jīng)歷的對照組大鼠更為強烈的痛覺反應。(2)有過CFA慢性炎癥痛經(jīng)歷的大鼠在經(jīng)歷福爾馬林痛刺激時,PL腦區(qū)內(nèi)神經(jīng)元出現(xiàn)強烈的激活現(xiàn)象:PL腦區(qū)c-Fos陽性神經(jīng)元(即神經(jīng)元處在激活狀態(tài))數(shù)目顯著增多。并且另一種可以表征神經(jīng)元興奮性的分子,cAMP反應元件結合蛋白 (cAMP response element-binding protein, CREB) 的磷酸化程度也顯著提升。(3)使用蠅蕈醇 (muscimol) 抑制了PL腦區(qū)的神經(jīng)元活動可緩解CFA模型組大鼠對福爾馬林痛刺激的痛覺敏化現(xiàn)象。(4)經(jīng)歷過慢性炎癥痛的大鼠,其PL腦區(qū)內(nèi)p38的磷酸化水平會處在持續(xù)性的升高狀態(tài),而ERK和JNK的磷酸化水平并沒有發(fā)生改變。使用p38特異性抑制劑SB203580抑制PL腦區(qū)內(nèi)p38的磷酸化可以緩解CFA模型組大鼠對福爾馬林痛刺激的痛覺敏化現(xiàn)象。進一步,研究者希望闡明PL通過那條通路介導慢性炎癥痛經(jīng)歷大鼠的痛敏感現(xiàn)象。已有研究表明,PL腦區(qū)通過與多個腦區(qū)的結構與功能連接發(fā)揮其痛覺調(diào)制功能,如伏隔核 (nucleus accumbens, NAc)、海馬、中腦導水管周圍灰質 (periaqueuctal gray, PAG) 等。研究者對兩個已經(jīng)被證實參與痛覺調(diào)制的神經(jīng)通路(PL-PAG和PL-NAc)進行研究。(5)采用化學遺傳學方法抑制PL-PAG通路、而不是PL-NAc通路,可以緩解有過慢性痛經(jīng)歷的大鼠對后來的福爾馬林痛刺激做出的過度應答,即PL通過投射到PAG的神經(jīng)通路參與介導了經(jīng)歷過慢性痛的大鼠在福爾馬林痛測試中的痛覺敏化現(xiàn)象。結論:PL腦區(qū)內(nèi)p38的持續(xù)性高磷酸化狀態(tài),導致有過慢性炎癥痛經(jīng)歷的大鼠對傷害性刺激作出過度應答。而且,PL是通過投射到下游的PAG通路來調(diào)制上述的痛覺敏化現(xiàn)象。本研究提示,抑制PL腦區(qū)活動可成為治療慢性痛經(jīng)歷所導致的痛覺敏化現(xiàn)象的潛在方法。