卡马西平联合吗啡对慢性坐骨神经缩窄损伤模型大鼠的镇痛作用研究

周祥，张强，惠红岩，刘新民（1.新乡医学院第一附属医院神经外科，河南卫辉453100；.新乡医学院第一附属医院药剂科，河南卫辉 453100）

神经病理性疼痛（Neuropathic pain）是由神经系统原发性损害和功能障碍所激发或引起的疼痛综合征[1]。随着人口的老龄化，癌症、糖尿病和其他引发神经病理性疼痛的患者存活期越来越长，神经病理性疼痛的发病率大幅增加，严重影响着人类的健康[2]。然而，神经病理性疼痛发病的机制尚不完全清楚，且疼痛剧烈，临床上的治疗手段仍然有限，目前尚无一种特定的药物能够治疗多种甚至同一种神经病理性疼痛[3]。因此对神经病理性疼痛治疗方法的研究具有重要意义。卡马西平是用于神经病理性疼痛治疗的一线药物，可治疗多种神经病理性疼痛，但对于重度疼痛效果甚微，且存在大剂量容易产生认知功能障碍、停药后易复发的缺点[4]。同时，由于任何一种用药都不能完全缓解神经病理性疼痛，因此常选择联合用药。已知吗啡等阿片类药物是治疗其他治疗（局部麻醉药利多卡因神经阻滞、理疗和康复治疗等）无效的重度神经病理性疼痛的主要药物，但容易产生成瘾性、耐受性和严重的毒副作用[3]。针对二者合用是否可减少单药应用的剂量又能达到目标疗效，笔者拟研究卡马西平联合吗啡对慢性坐骨神经缩窄损伤（CCI）模型大鼠的镇痛作用，以期找到适合于临床的有效、安全的联合用药方案。

1 仪器与材料

1.1 仪器

ME-410A型辐射热痛觉测试仪（中国医学科学院生物医学工程研究所）；Von-Frey纤毛细丝机械刺激器（美国Stoelting公司）。

1.2 试药

卡马西平片（上海三维制药有限公司，批号：20100416，规格：每片0.1 g）；盐酸吗啡注射液（沈阳第一制药厂生产，批号：000315，规格：5 mg∶0.5 mL）；水合氯醛（中国医药集团上海化学试剂有限公司，批号：990511）；生理盐水（河南华利制药股份有限公司，批号：C11042309）。

1.3 动物

SD大鼠，♂，体重200～250 g，由新乡医学院实验动物中心提供，合格证号：SCXK（豫）2009-0001。大鼠自由饮水和饮食，12 h明暗交替光照，相对湿度为50%～60%。

2 方法

2.1 建模

大鼠适应性喂养1周后，参照Bennett和Xie于1988年创建方法建立CCI模型[5]。腹腔注射10%水合氯醛400 mg·kg－1进行麻醉，消毒大鼠双后肢，于股骨后暴露右侧坐骨神经，在接近分叉之前游离出约7 mm的神经，用铬制羊肠线间隔1 mm结扎4处（以不影响神经外膜的血运为度，即以引起小腿肌肉轻度颤动反应为宜），然后逐层缝合切口。假手术仅暴露分离坐骨神经干，不予结扎。CCI模型成功的指标是术后第7天时右下肢对Von-Frey纤毛细丝机械刺激器表现为痛觉过敏。本实验建模成功率为80%左右。

2.2 分组与给药

大鼠建模成功后，随机分为模型组（生理盐水）、卡马西平组（5 mg·kg－1）、吗啡组（3 mg·kg－1）和联用组（卡马西平5 mg·kg－1+吗啡3 mg·kg－1），每组16只，另设16只为假手术组（生理盐水）。建模术后第8天开始，每日早上9：00分别腹腔注射相应药物，连续5 d。其中卡马西平给药剂量按照人临床常用量0.1 g换算，吗啡给药剂量按照人临床极量30 mg换算。

2.3 一般情况观察

建模手术后和给药过程中，观察各组大鼠有无感染、自残等现象以及模型大鼠神经病理性疼痛的一般行为学特点。

2.4 机械缩足反射阈值（PWMT）的检测

各组取8只大鼠在给药前和给药第1、3、5天，以及停药2 d后检测PWMT。具体方法：将一有机玻璃箱（22 cm×12 cm×22 cm）置于金属筛网上，待大鼠在箱中适应15 min后，用Von-Frey纤毛机械刺激器垂直刺激大鼠后肢足底中部，持续时间≤4 s，大鼠出现抬足或舔足行为视为阳性反应，否则为阴性反应。刺激由小到大，每个强度反复刺激10次（每次间隔3～5 s），将出现缩足反射5次左右的强度定为PWMT。

2.5 热辐射缩足反射潜伏期（PWL）的检测

各组剩余8只大鼠在给药前和给药后第1、3、5天，以及停药2 d后检测PWL。具体方法：用辐射热痛觉测试仪聚光光源照射大鼠足底部，设定刺激强度为光强度刺激，记录由照射开始到大鼠缩脚时间（单位：s）。以30 s为最大阈值，为防止烫伤，每次照射足底不同部位，每次实验测量3次，平均值代表阈值。

2.6 统计学方法

计量资料以均数±标准差（±s）表示，使用SPSS 11.0统计软件，组间采用单因素方差分析。P＜0.05表示差异具有统计学意义。

3 结果

3.1 一般情况

本实验所有大鼠建模术后和给药期间均无感染和自残等现象。模型大鼠出现坐骨神经结扎侧的足趾并拢、后足轻度外翻和跛行、休息时避免将全身重量放至结扎侧的特点。假手术组大鼠建模术后未出现术侧爪内收和运动障碍。

3.2 PMWT的变化

与给药前比较，卡马西平组、吗啡组和联用组大鼠给药第1、3、5天的PMWT均明显增强（P＜0.05或P＜0.01），联用组停药2 d后的PMWT仍明显增强（P＜0.05）。与假手术组比较，模型组大鼠给药前和给药后各时间点的PMWT均明显减弱（P＜0.01）。与吗啡组比较，联用组大鼠给药后各时间点的PMWT均明显增强（P＜0.05或P＜0.01）。各组大鼠给药前、后各时间点的PMWT变化见表1。

表1 各组大鼠给药前、后各时间点的PMWT变化（g，±s，n＝8）Tab 1 Changes of PMWT of CCI rats in each group before and after medicatioc（g，±s，n＝8）

表1 各组大鼠给药前、后各时间点的PMWT变化（g，±s，n＝8）Tab 1 Changes of PMWT of CCI rats in each group before and after medicatioc（g，±s，n＝8）

与给药前比较：＊P＜0.05，＊＊P＜0.01；与假手术组比较：#P＜0.01；与吗啡组比较：ΔP＜0.05，ΔΔP＜0.01vs.before medication：＊P＜0.05，＊＊P＜0.01；vs.sham operation group：#P＜0.01；vs.morphine group：ΔP＜0.05，ΔΔP＜0.01

组别假手术组模型组卡马西平组吗啡组联用组停药2 d 15.2±1.3 4.5±0.9#5.1±0.7 4.9±1.3 7.3±1.8＊＊Δ用药前15.4±1.8 4.2±1.3#4.9±2.0 4.2±1.3 4.8±1.7用药后1 d 14.8±1.2 4.8±2.1#6.5±1.3＊8.3±3.4＊＊12.3±3.1＊＊ΔΔ 3 d 15.3±1.9 4.0±1.4#6.9±2.1＊8.4±2.1＊＊13.2±2.8＊＊ΔΔ 5 d 14.3±1.4 4.3±1.1#6.3±1.9＊6.2±3.1＊13.1±2.4＊＊ΔΔ

3.3 PWL的变化

与给药前比较，吗啡组和联用组大鼠给药第1、3天的PWL均明显延长（P＜0.05或P＜0.01），联用组给药第5天和停药2 d后的PWL仍明显延长（P＜0.01）。与假手术组比较，模型组大鼠给药前和给药后各时间点的PWL均明显缩短（P＜0.01）。与吗啡组比较，联用组大鼠给药后各时间点的PWL均明显延长（P＜0.05或P＜0.01）。各组大鼠给药前、后各时间点的PWL变化见表2。

表2 各组大鼠给药前、后各时间点的PWL变化（s，±s，n＝8）Tab 2 Changes of PWL of CCI rats in each group before and after medication（s，±s，n＝8）

表2 各组大鼠给药前、后各时间点的PWL变化（s，±s，n＝8）Tab 2 Changes of PWL of CCI rats in each group before and after medication（s，±s，n＝8）

与给药前比较：＊P＜0.05，＊＊P＜0.01；假手术组比较：#P＜0.01；与吗啡组比较：ΔP＜0.05，ΔΔP＜0.01vs.before medication：＊P＜0.05，＊＊P＜0.01；vs.sham operation group：#P＜0.01；vs.morphine group：ΔP＜0.05，ΔΔP＜0.01

组别假手术组模型组卡马西平组吗啡组联用组停药2 d 20.5±1.4 9.8±2.9#11.2±1.7 9.9±1.5 14.3±1.7＊＊Δ用药前20.3±1.9 9.1±1.9#10.1±3.1 9.8±2.1 9.9±1.4用药后1 d 21.7±1.3 9.4±2.3#11.7±1.8 14.3±3.8＊17.3±2.8＊＊ΔΔ 3 d 22.3±1.4 9.3±2.4#11.9±2.3 13.4±2.9＊17.2±3.1＊＊ΔΔ 5 d 20.8±1.3 9.9±1.8#11.8±1.7 11.9±3.3 17.1±2.4＊＊ΔΔ

4 讨论

神经病理性疼痛是由于外周或中枢神经系统损伤或疾病引起的疼痛综合征，主要表现为自发疼痛、痛觉过敏和痛觉超敏[1]。对神经病理性疼痛的研究多采用经典的CCI模型，研究发现，使用羊肠线结扎大鼠坐骨神经主干，数日后，术侧后趾对热和机械刺激可产生明显的疼痛反应，造成典型的CCI模型[6]。本实验中所用的CCI模型大鼠在术后第7天表现为对热刺激和机械刺激产生疼痛反应，该作用持续至术后第14天。

本研究结果发现，5 mg·kg－1卡马西平对CCI模型大鼠的热痛无显著的改善作用，但可改善机械痛，该作用可能与CCI模型大鼠本身对热痛敏感性强于机械痛有关[7]，导致5 mg·kg－1卡马西平剂量不足以在热刺激模型中产生药效。单独给予吗啡可显著增强PWMT和延长PWL，但给药第5天，吗啡的作用减弱，提示长期给予吗啡在CCI模型大鼠体内产生了耐受。而卡马西平和吗啡联用组，给药期间显著减弱PWMT和缩短PWL，作用强于单独给予吗啡组，且长期给药（5 d）无耐受现象发生。同时，停药2 d后，联用组仍发挥抗神经病理性疼痛的作用，增强PWMT和延长PWL。

卡马西平是治疗神经病理性疼痛的抗癫痫药物，主要通过阻滞各种细胞膜钠离子通道的兴奋，抑制异常高频放电的发生和扩散[8]。在本实验中，卡马西平组对模型大鼠的机械痛有较好的治疗作用。有研究[9]表明，卡马西平具有增强阿片类物质的镇痛作用，而该作用可能与卡马西平为N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）受体拮抗药有关，因为拮抗NMDA可增强吗啡的镇痛作用。此外，在吗啡耐受模型中，环磷酸腺苷（cAMP）水平增加，从而激活电压门控钠离子通道，而卡马西平作为钠离子通道阻滞药可拮抗该作用[10]。因此，在本研究中，当卡马西平和吗啡联用后，吗啡可更好地控制神经病理性疼痛。

综上所述，卡马西平联合吗啡能明显减弱CCI模型大鼠的机械痛和热痛反应，延长吗啡作用时间，改善吗啡耐受，可为临床治疗神经病理性疼痛联合用药提供参考。

[1]Toda K.The neuropathic pain diagnosed with the grading systemis different from pain defined with the definition of neuropathic pain[J].Pain Pract，2011，11（6）：583.

[2]Lecomte F，Gault N，Kone V，et al.Prevalence of neuropathic pain in emergency patients：an observational study[J].Am J Emerg Med，2011，29（1）：43.

[3]Jefferies K.Treatment of neuropathic pain[J].Semin Neurol，2010，30（4）：425.

[4]王小燕，史道华.卡马西平的药物基因组学[J].中国药房，2010，21（20）：1 915.

[5]Bennett GJ，Xie YK.A peripheral mononeuropathy in rat that produces disorders of pain sensation like those seen in man[J].Pain，1988，33（1）：87.

[6]Garcia X，del Valle J，Escribano E，et al.Analgesic and antiallodynic effects of antidepressants after infiltration into the rat[J].Pharmacology，2010，86（4）：216.

[7]金小高，罗爱林，张广雄.三种大鼠神经病理性疼痛模型的制备和效果比较[J].临床麻醉学杂志，2005，21（5）：338.

[8]Tanelian DL，Brose WG.Neuropathic pain can be relieved by drugs that are use-dependent sodium channel blockers：lidocaine，carbamazepine，and mexiletine[J].Anesthesiology，1991，74（5）：949.

[9]Sepúlveda J，Ortega A，Zapata G，et al.Acamprosate decreases the induction of tolerance and physical dependence in morphine-treated mice[J].Eur J Pharmacol，2002，445（1-2）：87.

[10]Zhang Z，Pan ZZ.Synaptic mechanism for functional synergism between delta-and mu-opioid receptors[J].J Neurosci，2010，30（13）：4 735.