小胶质细胞与促炎因子的相互作用在神经病理性疼痛中的研究进展

发表时间:2020/7/21   来源:《中国医学人文》2020年5月5期   作者:孔维雯 1 张析哲 2通讯作者
[导读] 小胶质细胞与促炎因子的相互作用在神经病理性疼痛中的研究进展

    孔维雯 1  张析哲 2通讯作者
(1内蒙古医科大学研究生学院;内蒙古呼和浩特010100;2内蒙古自治区赤峰市医院麻醉科;内蒙古赤峰024000)
【摘要】 神经病理性疼痛 (neuropathicpain,NP)严重影响患者生活质量,且治疗困难,一直是有待解决的学科难题。研究发现小胶质细胞释放促炎因子,如白细胞介素(IL)-6、白细胞介素(IL-1β)和肿瘤坏死因子(TNF-α)、生长因子促进神经炎症反应,但是其确切作用机制尚未完全阐明。故本文将针对小胶质细胞与促炎因子的相互作用在疼痛状态下的功能改变及其参与神经病理性疼痛的可能机制进行综述。
【关键词】神经病理性疼痛;小胶质细胞;细胞因子
  神经性疼痛是慢性疼痛的一种, 表现为自发性疼痛、痛觉过敏和痛觉超敏。[1]最近几年的研究结果表明活化的小胶质细胞和星形胶质细胞可通过释放多种促炎性细胞因子,如 TNF-α,IL-1β ,IL-13 , IL-6等炎性介质参与神经病理性疼痛的发生及发展[2-4]。因此,细胞因子导致的神经炎症[5]在神经病理性疼痛的发生发展中越来越受到关注。小胶质细胞是中枢神经系统的免疫活性细胞,有支持、连接、保护及营养神经元的作用,被激活的小胶质细胞可释放大量的炎性介质,并且可以加速疾病的进展[6]。但是在不同微环境下, 活化的小胶质细胞表现出不同的表型和功能,即促炎的 M1 型和抗炎的 M2 型[7]。M1 型小胶质细胞,能产生大量的促炎因子, 包括 IL-1β、IL-6、TNF-α、诱导型一氧化氮合酶等[8], 从而促进炎症反应,并加重神经元的损伤, 导致神经信号传导功能障碍, 使中枢痛觉敏化,从而导致神经病理性疼痛的产生和维持。这些是可能参与产生和维持神经病性疼痛的一些可能的神经损伤诱导的小胶质细胞生化改变。
 1.肿瘤坏死因子α与小胶质细胞的相互作用
   TNF-α是神经损伤以及神经炎性反应过程中,最重要并且也是最早释放的促炎细胞因子。TNF-α能够调节脊髓内胶质细胞的活化,在周围神经损伤模型中,阻断TNF-α信号传导后胶质细胞活性降低。在生理条件下TNF-α表达水平低,在神经损伤的情况下CCI大鼠脊髓后角TNF-αmRNA 和蛋白的表达水平随时间上调。在CCI大鼠中研究发现[9],结扎坐骨神经后TNF-α表达增加,大鼠出现机械异常性疼痛,而当在海马区中注射TNF-α阻断剂,发现疼痛行为显著减少,提示TNF-α可能与NP的发生密切相关,进一步研究也发现TNF-α信号传导障碍会衰减超敏反应,提示TNF-α对NP的发展是至关重要的。正因为多种免疫细胞、胶质细胞及神经元细胞分泌TNF-α参与神经病理性疼痛的调节,从而使其成为神经病理性疼痛治疗的良好靶标。
 2.白介素 1β 与小胶质细胞的相互作用
   白细胞介素1β是由活化的小胶质细胞释放的一种小的促炎细胞因子。在生理条件下,IL-1β在脊髓中低浓度存在,在神经损伤后升高。凌晓敏等[10]在CCI大鼠研究中发现,应用右美托咪定干预后,实验组大鼠的机械痛阈以及热痛阈较模型组有显著改善,并且大鼠脊髓的IL-1β水平迅速恢复并趋近于正常。除此之外,糖尿病性神经病理性疼痛大鼠模型中,脊髓内IL-1β水平也出现上调[11]。IL-1β通过直接作用于神经元来刺激神经病理性疼痛的发展,并刺激其他促炎介质的释放,从而产生间接作用。

测定了CCI模型中脊髓IL—lβ和IL-6 mRNA及其蛋白的表达变化[12] ,结果发现坐骨神
经慢性压迫损伤后脊髓中TNF-a和IL-1β的表达升高。以上结果均表明,IL-1β与小胶质细胞的相互作用可能与NP的发生密切相关。
 3. IL-6与小胶质细胞的相互作用
   IL-6对于细胞分化、存活和神经再生方面起到重要作用,在神经病理性疼痛的调控中亦扮演重要角色。徐瑞艳等[13]发现SNI模型大鼠血清IL-6、TNF-α水平升高,而给予地塞米松后,血清内IL-6、TNF-α的水平降低并且大鼠疼痛得到缓解。最近研究显示,在CCI诱导的神经病理性疼痛大鼠模型中,脊髓小胶质细胞释放的IL-6水平明显增加,而应用小胶质细胞抑制剂米诺环素后,IL-6水平降低并且神经性疼痛也得到缓解[14]。随后发现CCI模型大鼠鞘内注射SOCS3过表达慢病毒可能通过抑制胶质细胞活化和促炎因子IL-6的表达,减轻神经病理性疼痛小鼠痛觉过敏。
  综上所述,本文通过阐明小胶质细胞活化的机制和小胶质细胞释放的促炎细胞因子和趋化因子的作用,加深对NP病理发生机制的认识,有助于寻找确定 NP的治疗性干预的新目标。
                参考文献
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