連續股神經阻滯對KOA模型的疼痛治療效果及可能的作用機制

秦國華

（山西醫科大學晉祠學院，山西太原 030025）

神經阻滯療法是當前一個新的阻斷疼痛惡性循 環研究方向，可阻斷疼痛傳導途徑，改善血液流變學以及抗炎作用[1]。近年來，椎管內阻滯所帶來的惡心嘔吐等并發癥，使其臨床應用受限。有學者[2]認為連續股神經阻滯所起到的鎮痛效果與椎管內阻滯相同，且惡心、嘔吐等不良反應發生率較低。但其具體作用效果仍存在爭議，對疼痛的緩解機制仍需研究。本研究基于膝骨性關節炎（KOA）模型，分析連續股神經阻滯對疼痛的作用機制。

1 材料與方法

1.1 實驗動物及分組

選擇35只健康日本大耳白兔（浙江大學醫學院動物實驗室購買），雌雄不限，體質量2.7～3.6kg，兔齡為6個月；隨機分為7組，（分組與國際疼痛研究聯合會相關指南相符合），即空白組、模型組及實驗組（實驗1組、2組、3組、4組及5組），每組5只。

1.2 試劑與設備

試劑：鹽酸羅哌卡因注射液（10 mL/支，醫用），白介素（IL-1）、IL-6、腫瘤壞死因素-α（TNF-α）檢測試劑盒（美國zymed公司生產，產品批號201004）；鼠抗兔MMP-3抗體、TIMP-1抗體（一抗，北京博奧森生物公司）；大鼠大步法檢測試劑盒（二抗試劑盒，批號K97722B，中杉金橋公司）；20%木瓜蛋白酶溶液（稀釋4%處理，鄭州賀鑫生物科技有限公司）；3%雙氧水；生理鹽水；DAB顯色試劑盒；高效切片石蠟（上海華永石蠟有限公司）；烏拉坦、注射用青霉素鈉、利多卡因（醫用注射劑）；蘇木精、酒精、福爾馬林、伊紅（上海藍季科技股份有限公司）。

設備：工作臺（成都福萊特實驗設備有限公司生產，通用型）、倒置相差顯微鏡（上海普赫光電科技有限公司生產，OLYMPUS奧林巴斯顯微鏡BX43）、醫用微波爐（美的（Midea）M3-L232F）、溫箱（上海朋聞塑料制品有限公司生產，425 mm×450 mm×420 mm）、濕盒（南通市衛寧實驗器材有限公司生產，亞克力載玻片濕盒）；5 mL針筒、離心機（江蘇華鋮寶億機械有限公司生產，臥式螺旋卸料沉降）、手術器械包（上海玉研科學儀器有限公司生產，玉研牌）、高壓蒸汽消毒鍋（浙江新豐中友生產，“中友”牌消毒滅菌鍋）、石蠟切片機（輔光精密儀器(上海)有限公司生產，

型號FPMRC-MIT-45B）、無菌試管及玻片。

1.3 兔KOA模型建立

兔KOA模型建立，Hulth方法建立，20%烏拉坦5 mL/kg，行靜脈麻醉；于兔右側髕內側做2 cm切口，逐層切開皮下組織，充分打開關節腔，外翻髕骨，將內側副韌帶、前后交叉韌帶切斷后，內側半月板切除；關節腔沖洗干凈后，逐層縫合切口，取青霉素鈉40萬U/d肌注，連續7 d。術后傷肢無需固定，每天驅兔奔跑2次，每次30 min。模型建立8周，拍攝膝關節X線片，確定動物模型是否建立成功。

1.4 實驗方法

實驗5組患者在兔KOA模型建立成功后，取1%利多卡因局部麻醉，兔右下肢行股神經置管，皮下埋管于兔背，外接鎮痛泵（1 mL/h）、0.2%鹽酸羅哌卡因行連續股神經阻滯（2 mg/L），實驗1～5組阻滯1周、2周、4周、6周及8周。空白組無需使用藥物，兔實驗期間正常飼養，繼續驅兔活動30 min，觀察兔的一般行為學表現，對家兔疼痛評估表進行量化。

1.5 觀察指標

（1）炎性因子表達：實驗結束后，兔模型以氣栓法處死，逐層切開膝關節，滑膜液抽取，以酶聯免疫吸附法（ELISA）檢測滑膜液內IL-1、IL-6及TNF-α，具體步驟按試劑盒說明書操作；（2）組織形態學：取兔關節滑膜，10%甲醛溶液固定標本48 h，脫鈣處理，脫鈣液更換，沖洗多余固定液，過夜；室溫下以梯度乙醇脫水，二甲苯透明后，以石蠟包埋，修樣、切片，組織附著于處理后的載玻片，60 ℃恒溫烘箱烤片12 h，染色，樹膠封片，觀察形態學；（3）P物質：分別采集耳緣靜脈血2 mL，加入抗凝管內，離心10 min，轉速3 000 r/min，ELIS法測定P物質濃度。

1.6 統計學方法

SPSS23.0統計學軟件處理數據。計量數據采取t檢驗；計數資料采取χ2檢驗；P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果與分析

2.1 兔KOA模型驗證

兔KOA模型建立8周，與對照組相比，模型組及實驗組兔膝關節關節間隙縮窄，出現骨贅、腔骨平臺骨硬化，說明模型建立成功。

2.2 疼痛評分

如表1所示，空白組大兔無明顯不適行為改變。模型組大兔出現倦怠、食欲下降、膝關節腫脹等表現，自我孤立，活動減少，患肢自殘行為加重，部分兔子呼吸困難，符合中度至重度疼痛行為。實驗5組大兔體質量下降，跛行、食欲下降、脫毛、活動減少、存在拱背行為，無明顯呼吸困難，與輕度至中度疼痛行為相符。疼痛評分以10分制計算，與空白組相比，模型組疼痛評分明顯增加（P＜0.05）；與模型組比較，連續股神經阻滯時間越長，疼痛評分越低（P＜0.05）。

表1 不同組別KOA兔疼痛評分比較

2.3 炎癥因子表達

如表2所示，模型組IL-1、IL-6及TNF-α表達均高于空白組，有統計學意義（P＜0.05）；與模型組相比，實驗組IL-1、IL-6及TNF-α表達明顯下降，有統計學意義（P＜0.05）；其中實驗3組、4組及5組下降逐漸明顯，有統計學意義（P＜0.01）。

2.4 組織形態學

空白組大兔軟骨細胞大小相同，表面光整、平滑，排列整齊，結構清楚。模型組軟骨細胞減少，見缺損、裂隙，排列紊亂，表面局部凹凸不齊，軟骨層變薄；實驗組軟骨發黃，色澤暗淡，見纖維樣改變、變軟，滑膜及周圍組織充血增生，伴炎癥表現。

表2 不同組別炎癥因子表達（pg/mL）

2.5 P物質陽性反應濃度表達

如表3所示，與空白組比較，模型組、實驗組血清P物質陽性表達存在明顯差異，差異有統計學意義（P＜0.05）；實驗1～5組血清P物質陽性表達低于模型組，差異有統計學意義（P＜0.05）。

表3 不同組別P物質陽性反應濃度表達比較

3 討論

研究建立兔KOA模型，行連續股神經阻滯鎮痛，分析鎮痛機制，發現模型組及實驗組出現不同程度的疼痛反應，但連續股神經阻滯可減輕疼痛程度，顯示較好的鎮痛效果。實驗組IL-1、IL-6及TNF-α表達明顯低于模型組（P＜0.05）。因此連續股神經阻滯緩解KOA兔疼痛可能是降低滑膜液內炎癥因子表達，抑制或緩解機體炎癥反應[3]。

P物質與疼痛之間的關系，主要是P物質具有傳遞傷害性信息的作用，通過外周傷害性刺激，促使脊髓背角P物質的釋放；P物質具有擴展性致敏作用，可促進傷害性感受器的活性，促進肥大細胞釋放組胺等致痛物質，形成持續性疼痛反應[4]。研究提示，連續股神經阻滯能降低P物質反應濃度，起到一定的疼痛阻滯作用。

4 結論

綜上所述，連續股神經阻滯鎮痛作用，可改善滑膜軟骨組織形態學改變，減輕滑膜組織充血、水腫反應。連續股神經阻滯鎮痛機制是通過下降滑膜液內炎癥因子的表達，降低P物質反應濃度，以此減輕兔KOA疼痛程度。