脊髓水平给予胍丁胺对鞘内吗啡镇痛的影响*

兰忠平，陈雅慧，顾 楠，熊利泽，孙焱芫△

（1.延安大学附属医院 麻醉科，陕西 延安716000；2.第四军医大学西京医院麻醉科，陕西西安710032）

阿片类药物是目前临床治疗中、重度疼痛最有效的药物，但随着使用吗啡剂量增大和时间的增加，易产生耐受和依赖等不良反应，现在临床采用一些辅助药来加强和延长阿片或其他镇痛剂的作用，减少不良反应的发生率。胍丁胺有望成为有效的吗啡镇痛辅助药物。我们采用椎管内给药（胍丁胺和吗啡）方法，可以减少吗啡用量，加强吗啡镇痛，减轻吗啡耐受和依赖。本研究目的拟用在体实验，探讨胍丁胺作为椎管内阿片类药物辅助药的可行性。

1 材料与方法

1.1 动物和药品

清洁级雄性SD大鼠60只，体重（200±20）g，由第四军医大学实验动物中心提供。随机分为6组（n＝10）。C1、C2组组：鞘内注射生理盐水 10μl；M1、M2组：鞘内注射吗啡（15μg／10μl）；AM1、AM2组：鞘内同时给予吗啡 15μg＋胍丁胺 12.5 μg／10μl。其中3组所有大鼠均于鞘内给药后5 min于跖部皮下注射蜜蜂毒50μl（0.2 mg）致痛，观察并纪录 1 h内大鼠的自发缩足反射次数。另外3组大鼠用来测定机械痛阈和热刺激阈值。盐酸吗啡（批号：910907），青海制药厂；胍丁胺（57H1361），2，5－二甲基恶唑，1，4－双［2’（5－苯基恶唑）－2］－苯，三羟甲基氨基甲烷（Tris，批号：940920）；蜜蜂毒（Bee venom；BV）（购自美国Sigma公司）。

1.2 鞘内置管术

按Yaksh等［1］首先报道的方法进行改良。大鼠经2%戊巴比妥钠（40～50）mg／kg麻醉消毒后，从背侧颈7水平沿中线向尾侧做切口，暴露并去除胸4局部椎板（约1 mm×1 mm），剪开硬脊膜，经鞘内向尾侧置入聚乙烯PE10导管（购自日本Natume公司），根据动物大小确定置入导管至腰膨大处的距离3～5 cm，实验后解剖动物确定鞘内导管的位置。缝合伤口，局部使用庆大霉素抗感染。术后3～4 d，观察动物状态良好，无活动障碍，进行实验。

1.3 自发痛反应测量

将一透明有机玻璃箱（30 cm×30 cm×30 cm）放置在高于实验台30 cm的架子上，以便于实验者观察动物后足的活动。实验前动物均在实验箱中适应30 min以上，使之逐渐安静，实验者一人固定大鼠，另一人将微量注射器连接鞘内管外口，以0.5μl／s的速度推注吗啡或胍丁胺，然后用 10μl生理盐水冲洗导管，封闭管口防止液体外漏，5 min后重新固定大鼠，尽快将BV注入大鼠一侧后肢足底中心皮下，放回实验箱，开始计时，观察并纪录1 h内大鼠的自发缩足反射次数。

1.4 机械痛阈的测定

将一透明有机玻璃箱（30 cm×30 cm×30 cm）放置在顶部为铁丝网的30 cm高的架子上便于观察，将待测大鼠置于箱中，待大鼠适应安静后，实验者手持Von－Frey纤维（North Coast Medical，Inc，加拿大）穿过铁丝网格垂直刺激大鼠后肢足底正中足掌部，使之稍成S形，持续4～6 s。大鼠在刺激时间内或在移开Von Frey纤维时立即出现快速的抬足反应，记为阳性反应，而身体活动所引起的抬足反应则不纳入阳性范畴。每隔10 s测1次，连续10次，诱发≥5次抬足的Von Frey纤维对应的压力值作为50%的机械抬足阈值，即机械痛阈。最大折力为20 g，大于此值时记为20 g。

1.5 热刺激潜伏期的测量

大鼠分别置于5 mm厚玻璃板的透明有机玻璃箱中（30 cm×30 cm×30 cm）放置在高于实验台30 cm的架子上便于观察。待大鼠适应环境并安静后，用辐射灯源垂直对准大鼠一侧后肢跖部中后1／3处照射，且落在足底的照射光圈直径为5 mm。记录从开始照射至出现缩足逃避反射时间（s），此即为热刺激反应潜伏期。重复测量3次，同一部位间隔10 min，不同部位间隔5 min，取平均值作为热刺激反应潜伏期并作为定量指标，如＞30 s无反应则停止照射，以免导致足底组织过度热损伤，热刺激反应潜伏期计为30 s。热痛阈计算：每只大鼠在用药前1天先测定热痛阈潜伏期作为基础热痛阈值，大鼠用药前后各测定热刺激潜伏期3次，取均值，即为用药前后热痛阈值。测量结果用最大镇痛效应百分率（percentage of maximal possible effect，MPE%）表示，最大镇痛效应改变百分比（MPE%）＝给药后痛阈（s）-给药前痛阈（s）／光照截止时间（30 s）-给药前痛阈（s）

1.6 统计学处理

采用SPSS13.0统计软件进行数据分析。所有数据均用均数±标注差表示，组内比较采用 t检验，组间比较采用单因素方差分析。应用方差分析（ANOVA Fisher’S PLSD）做统计学处理。

2 结 果

2.1 胍丁胺联合吗啡对大鼠蜜蜂毒模型自发缩足反射的影响

足底注射蜜蜂毒可诱致大鼠产生自发缩足反射，持续近1 h，各组大鼠注射1 h内自发缩足反射次数统计见表1。与对照组C1组比较，鞘内注射吗啡15μg／10μl组M1组大鼠1 h内自发缩足反射次数显著减少，证实鞘内注射吗啡对蜜蜂毒诱致的自发痛具有显著性抑制作用（P＜0.05）；鞘内同时给予吗啡 15μg＋胍丁胺 12.5μg／10μl（AM1组）后，大鼠自发缩足反射次数进一步减少，与M1组比较具有显著性意义（P＜0.05）。提示鞘内胍丁胺和吗啡联合用药可显著增强吗啡对蜜蜂毒诱致自发痛的抑制作用，具有协同效应。

Tab.1 The number of spontaneous flinches＼1 h after injection of BV in foot of rats（¯x±s，n＝10）

2.2 胍丁胺联合吗啡对大鼠热刺激潜伏期和机械性痛阈MPK的影响；

测量各组大鼠的热刺激阈值和机械性痛阈测量结果统计如表2。M2组与对照组C2组比较热刺激潜伏期显著延长，机械刺激阈值显著提高（P＜0.05）。AM2组鞘内注射吗啡和胍丁胺后，大鼠的热刺激阈值和机械性痛阈也明显提高，与对照组C2组比较热刺激潜伏期显著延长，机械刺激阈值显著提高；与M2组比较热刺激潜伏期和机械刺激阈值有统计学差异（P＜0.05）。这一结果提示鞘内胍丁胺和吗啡联合用药可增强吗啡镇痛作用，具有加强镇痛效应。

Tab.2 Changes of mechanical pain threshold，thermal stimulation incubation period and percentage of maximal possible effect of each group（¯x±s，n＝10）

3 讨论

胍丁胺（agmatine）是咪唑啉受体（imidazoline receptor，IR）的内源性配体，在中枢神经系统内广泛存在，通过作用于咪唑啉受体和α-肾上腺素受体，并且可能与阿片、N-甲基-M-天冬氨酸（N-methyl-D-aspartate，NMDA）受体在受体后相互作用，被认为是一种新的神经递质和／或神经调质［2，3］。有研究证实，胍丁胺本身有弱的镇痛作用，虽然不延长吗啡的作用时间，但剂量依赖性增强吗啡的镇痛作用［4-6］；无论是对炎性疼痛或慢性神经源性疼痛都产生一定的镇痛效应。秦晓辉等［7］采用福尔马林致痛模型研究发现，胍丁胺能显著抑制大鼠足底注射福尔马林诱致的自发缩足反射次数，并明显增强吗啡的镇痛效果；咪唑啉受体拮抗剂咪唑克生不能拮抗胍丁胺镇痛及增强吗啡镇痛的作用；胍丁胺对脊髓谷氨酸和γ-氨基丁酸（GABA）的基础释放量和高钾诱发谷氨酸和GABA释放量的升高均没有影响；因而认为其镇痛机制可能与咪唑啉受体无关，也不是通过在受体前水平抑制谷氨酸或促进GABA释放来实现的。王秀丽［8］等在神经病理性痛大鼠模型研究中，同样证实胍丁胺具有镇痛作用，而且增强吗啡的镇痛作用，抑制吗啡耐受的形成。另有研究利用神经病理性疼痛模型发现，胍丁胺能剂量依赖性地增加神经病理性疼痛模型大鼠痛阈，其受体机制可能与NMDA受体有关。

为了进一步了解胍丁胺的药理作用，本实验采用炎性痛模型－蜜蜂毒实验，首次观察了吗啡联合胍丁胺鞘内注射对蜜蜂毒足底注射诱致自发缩足反射的作用，证实蛛网膜下腔给予胍丁胺能增强脊髓水平吗啡对蜜蜂毒诱致自发痛反应的抑制与以往研究结果一致。胍丁胺联合吗啡可以抑制蜜蜂毒诱致自发痛反应，胍丁胺联合吗啡组自发缩足次数总数与单纯吗啡组比较，有明显差异性，说明胍丁胺可以加强吗啡镇痛。

本实验通过鞘内给药，提示胍丁胺作为阿片类药物辅助药具有一定的可行性，极有可能成为椎管内阿片类药物良好的辅助剂；其次采用新型炎性痛模型——蜜蜂毒实验，在整体水平系统研究了胍丁胺对鞘内吗啡镇痛作用的影响，进一步验证胍丁胺协同吗啡镇痛。

［1］ Yaksh TL，Rudy TA.Chronic catheterization of the spinal subarachnoid space［J］.Physiol Behav，1976，17（6）：1031-1036.

［2］ Reis DJ，Regunathan S.Is agmatine a novel neurotransmitter in brain［J］.Trends Pharmacol Sci，2000，21（5）：187-193.

［3］ Head GA，Gundlach AL，Musgrave IF.Recent advances in imidazoline receptor research：ligands localization and isolation signaling functional and clinical studies［J］.J Auton Nerv Syst，1998，72（2-3）：74-79.

［4］ LI J，LIX，PEIG，et al.Effects of agmatine on tolerance to and substance dependence on morphine in mice［J］.Acta Pharmacol Sin，1999，20（3）：232-238.

［5］ Regunathan S.Agmatine：biological role and therapeutic potentials in morphine analgesia and dependence［J］.AAPSJ，2006，8（3）：479-484.

［6］ Arieioglu F，Korcegez E，Bozkurt A，et al.Effect of agmatine on acute and mononeuropathic pain［J］.Ann NY Acad Sci，2003，1009：106-115.

［7］ 秦晓辉，苏瑞斌，吴 宁.胍丁胺对炎性疼痛的镇痛作用及对吗啡镇痛作用的影响［J］.中国药理学通报.2006，22（9）：1070-1074.

［8］ 王秀丽，苏瑞斌，杨红菊，等.胍丁胺对神经病理性痛大鼠镇痛作用及耐受的影响［J］.中华麻醉学杂志，2005，25（8）：584-588.