文摘

我们的研究表明,妊娠压力会导致恶化的炎性疼痛的后代;前的孕产妇5-HT1A受体激动剂丁螺环酮压力防止不利影响。血清素激活的系统和hypothalamo-pituitary-adrenal (HPA)轴是密切相关的。然而,炎性疼痛和HPA轴之间相互关系hyporeactive期间后者没有被研究过。目前的研究表明formalin-induced疼痛原因和长时间的逐步增长,7-day-old雄性大鼠血浆皮质酮水平;24小时后注射福尔马林,基底皮质甾酮水平仍然超过初始基底皮质甾酮值。长期治疗大鼠前与丁螺环酮约束应力在妊娠正常后代疼痛,如行为和诱导在急性期在福尔马林测试较强的皮质甾酮增加比动物和其他的压力荷尔蒙海拔产前治疗。负相关性血浆皮质酮水平和数量的弯曲+摇透露在丁螺环酮+压力的老鼠。新的数据提高HPA轴的知道相对论hyporeactive期和怀孕期前建议产妇丁螺环酮压力可能增强炎性疼痛的一种适应性机制系统的婴儿通过激活男性后代HPA轴外围链接。

1。介绍

血清素激活的系统之间的相互关系和hypothalamo-pituitary-adrenal (HPA)轴确定压力适应的形成机制(1- - - - - -6]。疼痛是一种压力,因此可以激活下丘脑轴(7- - - - - -15]。在这种情况下,炎症疼痛仍不清楚,和可用的数据不一致9,14- - - - - -17]。在广泛使用模型的炎性疼痛,福尔马林试验,HPA轴的激活疼痛的刺激福尔马林已被证明在成人清醒的啮齿动物和动力学的差异释放ACTH和皮质甾酮,以应对疼痛的影响发现(8,9,17- - - - - -19]。HPA轴产后发展经过hyporesponsiveness期间,从十四产后的第二天,特点是低水平的许多压力刺激肾上腺的反应(20.]。调查formalin-induced疼痛影响婴儿大鼠HPA轴可能阐明之前未知的紧张性疼痛的之间的相互关系和压力系统hyporesponsiveness期间后者。我们首次透露,产前应激诱发加强福尔马林炎性疼痛反应测试的自适应能力,减少婴儿老鼠;长期注射兴奋剂的5 -羟色胺(5 -)受体1 (5-HT1A)丁螺环酮大坝应力在妊娠前取消压力的不良后果的后代(21]。在出生前在强调个人,HPA轴功能异常(22和神经递质系统包括血清素激活的一个23)所示。

5 -羟色胺作为生长因子在细胞分裂早期,大脑的迁移和分化特别在血清素激活的系统的开发24- - - - - -27]。很多监管机构影响发展中通过突触前神经元5 -调和5-HT1A受体在中缝背核(28,29日]。后5 - 5-HT1A受体参与多种行为。血清素激活的系统中发挥着重要作用疼痛传输,其处理和监管30.- - - - - -33]。丁螺环酮,含血清素的抗焦虑和抗抑郁药物,调节其通过血清素激活的系统效应和HPA轴。这些系统之间存在协同关系受损在产前强调个人的23,34- - - - - -36]。一种特殊的丁螺环酮的作用机制尚未完全理解;同样的镇痛效果。丁螺环酮的研究的影响,突触前的兴奋剂,5-HT1A受体部分激动剂,在疼痛的系统上是有限的,和获得的结果不一致37,38]。产前丁螺环酮对疼痛的系统的影响还没有被研究过,直到我们的研究。的激活antinociceptive降血清素激活的系统和减少多动症HPA轴的视为潜在的抗抑郁药物的镇痛作用机制。激活丁螺环酮对HPA系统存在于成人的人(39]。这可能暗示hyporesponsiveness HPA的时期,的特点是低水平的反应在许多压力的反应刺激肾上腺20.),将允许以防止激活丁螺环酮对HPA轴的影响。

我们工作的目的是研究影响孕产妇丁螺环酮之前怀孕期间压力对炎性疼痛像的动态行为和应激反应的皮质甾酮福尔马林试验中婴儿雄性老鼠的后代并评估疼痛,如和荷尔蒙参数之间的相关性。

2。材料和方法

2.1。动物

实验过程都是经当地动物实验伦理委员会批准的i . p .巴甫洛夫生理学研究所和随后发布的指南委员会研究和伦理问题的IASP道德标准的调查实验动物的痛苦。

成年雌鼠和雄鼠(威)岁90天了植物园的i . p .巴甫洛夫生理学研究所的跑,圣彼得堡,俄罗斯。适应两天后,老鼠交配。受精和交付的日子被认为是妊娠期天(GD) 0和产后(PD) 0,分别。所有的动物都维持在恒定的温度(20 - 22°C)下(8.00 8.00 am - PM)每个周期提供无限制的食物和水。十七大鼠(控制)在妊娠期间并没有受到任何影响。剩下的相同数量的大坝()随机接受5-HT1A受体激动剂丁螺环酮(盐酸丁螺环酮σ3毫克/公斤,1毫升,ip早上9点)或注射生理盐水(控制动物从同一窝,在相同的条件下注射)GD9 GD21。一半的治疗大鼠从每组随机接触约束应力60分钟(丁螺环酮注射后5分钟)GD15 GD21。影响妊娠期女性都是相同的那些在我们之前的研究中使用(21]。丁螺环酮的剂量足以诱导成年大鼠的抗焦虑效果(40),不超过剂量用于怀孕的大鼠保护胎儿血清素激活的系统免受损害的影响在子宫内乙醇暴露(41]。应该注意的是,这种剂量的丁螺环酮不能影响多巴胺和去甲肾上腺素丁螺环酮的中介效应(42,43]。窝被称为8幼崽(4雌性和雄性,尽可能)在出生后48小时。在这项研究中,7-day-old男性出生与上述治疗妊娠期间大坝控制大坝使用;女性和剩余的男性被用于其他研究。有245个男性后代的控制,盐水,盐水+压力,丁螺环酮,和丁螺环酮+压力研究大坝注射福尔马林(约6 - 8每一个群体,男性不超过3动物从一个大坝);此外,80年雄性老鼠从同一窝被用作控制福尔马林,与生理盐水注入后肢。

2.2。婴儿雄性老鼠实验Formalin-Induced炎性疼痛

福尔马林测试被广泛用于评估主音炎性疼痛和镇痛效果的各种药理药(9,44- - - - - -47]。弯曲和振动行为的具体表达式福尔马林炎性疼痛反应行为的测试在婴儿和成年大鼠(44,45,48,49];我们使用福尔马林试验(如前所述)(21]。福尔马林测试允许评估急性伤害感受(第一阶段,5 - 10分钟后注射福尔马林),主音持续伤害感受(约30 - 40分钟)第二阶段,和功能活动的降血清素激活的抑制系统(间期约3 - 10分钟)。第二阶段出现在产后发展当降血清素激活的抑制系统的成熟45,46]。阶段的特征取决于很多因素,包括年龄和性别(50]。

每一只雄鼠被从巢穴,向左intraplantarly hindpaw注射福尔马林溶液(2.5%,10μL),单独放置在一个温暖的(25°C)室(25×20×10厘米)与透明的玻璃墙包围镜子来改善动物的观察的行为(21,51]。旁边的数量+摇使用计算机程序,允许录音记录,量化,分析疼痛反应的行为。每组的男性,炫耀+摇的数量平均为3,9日,21日,30日,福尔马林注入后60分钟。每个动物都只使用一次。

2.3。皮质甾酮婴儿雄性老鼠的决心

血液样本被斩首的老鼠在不同产前治疗和控制在09:00-10:00和24小时后的福尔马林试验测定基础血浆皮质酮水平。formalin-induced期间疼痛,取血样被斩首发生在3日9日,21日,30日,福尔马林注入后60分钟。血液样本离心机和等离子体保持在−20°C不超过一个星期。血浆皮质甾酮(美国SIGMA-ALDRICH)水平(μg / dL)是衡量microfluorometry [52]。

2.4。统计分析

数据提出了均值±s.d Formalin-evoked弯曲+颤抖,和皮质甾酮反应分析双向方差分析、治疗(控制、盐水,盐水+压力、丁螺环酮和丁螺环酮+压力)和时间因素。行为和皮质甾酮反应3期间,9日,21日,30和60分钟分别评价。对比基础水平和数据随着时间的推移以及与不同类型的组间比较治疗进行使用测试简单的效果。除了两两比较,t以及和Mann-Whitney测试进行。皮尔森和斯皮尔曼相关系数计算评估行为和荷尔蒙的变量之间的关系。对于所有的测试,被认为是具有统计学意义。

3所示。结果

双向方差分析应用于疼痛,如(图的反应1)导致产前治疗重要的影响因素(F (4114) = 5.094,);(F (3114) = 56.545,)。简单的测试效果有显著提高的炫耀+摇9日30和60分钟后注射福尔马林在生理盐水+压力比生理盐水(,,、职责)和生理盐水+压力和控制(,职责。)(图1)。测试简单的影响显示的数量减少弯曲+ 9点摇,21岁,30和60分钟后注射福尔马林在丁螺环酮+压力比生理盐水+压力(,,,职责。)(图1)。

双向方差分析应用于等离子体皮质甾酮(图的水平2)导致产前治疗重要的影响因素(F (4170) = 2.706,P= 0.002)和时间(F (5170) = 22.574,P< 0.001)。产前治疗的重要影响因素对因变量皮质甾酮被显示在3和9分钟(F (4170) = 2.322,P< 0.05;F (4170) = 3.634,P< 0.007,职责)。简单的测试效果显示,皮质甾酮水平在3分钟后注射福尔马林高于基础水平(在丁螺环酮+强调男性;在接下来的时间(9,21岁,30和60分钟),肾上腺酮高于基础水平与所有产前治疗(动物)(图2)。测试的简单效应(两两比较)或/和Mann-Whitney测试显示,只有在丁螺环酮+压力男性在福尔马林注射后3和9分钟,肾上腺酮水平高于类似动物激素水平与所有不同的产前治疗()。在下列期间formalin-induced疼痛,没有动物之间的压力激素水平的差异与不同的产前治疗。测试的简单效应(两两比较)或/和Mann-Whitney测试表明,在炎症过程中疼痛、血浆皮质酮水平逐渐增加(F5,170) = 22.574,P< 0.001)和福尔马林试验结束(60分钟)明显高于基础水平(P= 0.001)。两两比较显示,基础水平24 h后,福尔马林试验比福尔马林试验前(P与所有产前治疗(= 0.001)在动物身上)(图2)。

在指数没有明显差异研究丁螺环酮,生理盐水和控制动物。

血浆皮质酮水平之间的相关性和数量的弯曲+摇了丁螺环酮+压力雄性老鼠在3 (,),9分钟(,),60分钟(,在3分钟(老鼠)和控制,注射福尔马林之后)。

注射生理盐水左边hindpaw(控制注射福尔马林)导致一些弱炫耀+摇在第一分钟后只在产前强调男性的注入。皮质甾酮反应疼痛是一个特定的反应;控制动物,增加血浆皮质酮反应过程中盐水注入的爪子不长时间(不超过30分钟)和的值没有超过皮质甾酮反应formalin-induced疼痛(数据表中没有显示)。

4所示。讨论

皮质甾酮的动态应力响应炎症性疼痛和5-HT1A受体参与了本研究在7-day-old雄性老鼠各种产前治疗。增加的证据formalin-induced疼痛产前强调动物是同意我们之前得到的数据(21]。慢性治疗的大鼠5-HT1A兴奋剂丁螺环酮之前压力在妊娠期间增加阻力的紧张性疼痛的炎性疼痛模型中的系统规范行为和改变了时间压力的皮质甾酮反应formalin-induced疼痛的后代。

在我们的研究中,在一个被广泛接受的模型的炎性疼痛,福尔马林试验,证明在成年老鼠清醒的疼痛的刺激福尔马林诱导激活HPA轴和ACTH浓度的增加和皮质甾酮9,13,19]。有趣的是,作者发现皮质甾酮释放的峰值在30分钟和80分钟的恢复水平福尔马林注射后得出结论,最终释放肾上腺酮并不像肾上腺切除术和大剂量地塞米松antinociceptive改变行为疼痛的反应(9]。值得注意的是,峰值时间释放肾上腺酮的福尔马林试验以及荷尔蒙恢复水平福尔马林注射后不同时间根据作者从15-60分钟到60 - 120分钟,分别为(9,13,19]。这些差异可以归因于福尔马林试验的特点。福尔马林的行为反应测试,由急性补剂阶段不同的化学性质,取决于浓度和卷福尔马林溶液,注入的,房间里的温度,压力的老鼠,和条件实验表演(9,50,53,54]。这些因素确定参与各种介质的反应影响的强度和动态皮质甾酮的释放。

我们的研究是第一个评估皮质甾酮释放的动力学条件的婴儿炎性痛大鼠HPA轴的hyporesponsive期间(20.]。获得的新数据证明炎症formalin-induced疼痛唤起皮质甾酮的应激反应在雄性老鼠hyporesponsive HPA轴的时期。这个反应是一个特定的对疼痛的反应;控制动物,增加血浆皮质酮反应过程中盐水注入爪子不长时间,弱于激素响应formalin-induced疼痛。我们有显示,皮质甾酮的动力学响应的特征在婴儿大鼠炎性疼痛逐渐增加的荷尔蒙释放福尔马林测试,所以反应结束的肾上腺酮的水平大大超过了其最初的水平。最重要的是,结果表明,24小时后,福尔马林试验、皮质甾酮水平仍然超过了基底皮质甾酮价值在男性福尔马林试验之前的所有团体正在研究。这个事实不能与增加皮质甾酮基水平完整8-day-old雄性老鼠相比,在7-day-olds,可用的数据和我们的结果表明同等价值的基底的血浆皮质酮水平5-8-day-old雄性老鼠,没有接触到任何产前的影响(55]。基于这些结果,我们得出这样的结论:外围链接HPA轴响应在福尔马林炎性疼痛测试婴儿有长期的老鼠的反应。实验数据报告在这里提高相对论的想法hyporesponsive HPA轴的时期(20.]。到目前为止,没有任何详细的工作找到一个明确的解释这一时期发展的HPA轴。

获得的结果提供新的重要信息,孕产妇5-HT1A兴奋剂丁螺环酮之前怀孕期间压力诱发后代在急性期的福尔马林试验较强的皮质甾酮增加比动物和其他的压力荷尔蒙海拔产前治疗。在以下时间段formalin-induced疼痛的动物有不同的产前治疗没有显示显著差异应力皮质甾酮水平。之间的负相关表明皮质甾酮浓度和数量的弯曲+摇在前9分钟后注射福尔马林的丁螺环酮+压力雄性老鼠是值得注意的。这些结果表明,通过5-HT1A受体激活肾上腺酮的释放可能会促进一些自适应机制与减少在丁螺环酮+应激大鼠炎性疼痛。

有多种途径通过5及其受体激动剂可能会刺激下丘脑轴(56]。结果表明,福尔马林激活下丘脑(提升方法57]。化学刺激福尔马林诱发的“炎症汤”从各种化学物质还包括5 -从血小板释放和激活的中性粒细胞和白细胞产生促炎细胞因子il - 6 (17]。细胞因子导致的增加ACTH和皮质甾酮17和痛觉的恶化58]。HPA轴之间的交互和5 - 5系统依赖于集中释放血小板在炎症在中枢神经网站,但是这个问题是不知道。两个系统是高度成熟期间塑料(6],产前应激损害HPA轴和5之间的交互系统和改变其功能活动在成人(2,35]。发现5-HT1A受体的表达在海马体的产前发展的初始阶段(59和产前压力会损害他们的发展60]。有证据表明,丁螺环酮通过胎盘和血脑屏障穿透61年),能够起到保护作用可能通过其能力克服胎儿血清素和刺激胎儿的赤字5-HT1A受体(62年]。还需要进一步的研究来评估影响孕产妇丁螺环酮的压力在妊娠前HPA轴的反应完成后立即炎性疼痛期间HPA轴响应能力的发展。因此,新的数据表明一个重要的角色5-HT1A受体在HPA轴之间的亲密关系的发展和紧张性疼痛的系统,调节机体的适应极端环境。

5。总结

formalin-induced疼痛原因和长时间的逐步增长,在血浆皮质酮水平持续疼痛,如行为7-day-old雄性老鼠。长期治疗大鼠前与丁螺环酮约束应力在妊娠正常后代炎性疼痛行为和诱导在急性期在福尔马林测试较强的皮质甾酮增加比动物和其他的压力荷尔蒙海拔产前治疗。丁螺环酮+应激大鼠显示之间的负相关血浆皮质酮水平和数量的弯曲+摇。因此,新的数据提高HPA轴的知道相对论hyporeactive期和怀孕期前建议产妇丁螺环酮压力可能增强炎性疼痛的一种适应性机制系统的婴儿通过激活男性后代HPA轴外围链接。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

承认

RFBR支持的研究报告,研究项目。11-04-01381。