Anesthesia & Analgesia：大鼠坐骨神经慢性损伤模型中，脊髓刺激通过降低脊 髓中集落刺激因子 1 的水平来减弱小胶质细胞的激活， 从而减轻神经病理性疼痛

袁素 中国医学科学院阜外医院 翻译 / 审校

背景：脊髓电刺激（Spinal cord stimulation，SCS）是一种用于治疗患者顽固性慢性疼痛的新兴微创手术。尽管已经提出了几种信号通路来解释 SCS 介导的疼痛缓解，但其确切机制仍不清楚。近期的证据表明，受损感觉神经元源性的集落刺激因子 1（colonystimulating factor 1，CSF1）可诱导脊髓中的小胶质细胞活化，从而导致神经性疼痛（neuropathicpain，NP）的发生。早这篇文章中，我们验证了 SCS 通过阻断 CSF1 至脊髓来减弱小胶质细胞激活，从而减轻大鼠坐骨神经慢性损伤模型（chronic constriction injury，CCI）中疼痛的假设。

方法：Sprague-Dawley 大鼠通过坐骨神经结扎诱导坐骨神经慢性损伤的产生，并植入硬膜外脊髓电刺激导线。给大鼠进行 5 天，每天 6 小时的脊髓电刺激。在 SCS 期间，一些大鼠接受持续 3 天，每天 1 次的 CSF1 鞘内注射。

结果：与初次使用组大鼠相比，CCI 大鼠的机械刺激缩足反应阈值显著降低，同时，根据免疫荧光或 Western blotting的结果，脊髓背角和背根神经节中的小胶质细胞活化增加，CSF1 水平增加。SCS 显著增加了 CCI 大鼠的机械刺激缩足反应阈值，并减弱了脊髓背角的小胶质细胞活化，这与脊髓背角和背根中 CSF1 水平的降低有关，但与背根神经节中的CSF1 水平无关。此外，鞘内注射 CSF1 完全消除了 SCS 诱导的 CCI 大鼠机械刺激缩足反应阈值的变化和脊髓背角小胶质细胞的激活。

结论：SCS 可减少脊髓中的小胶质细胞活化，缓解慢性神经病理性疼痛，至少部分是通过抑制与神经损伤同侧的背根神经节 CSF1 释放介导的。

专家述评

大鼠坐骨神经慢性损伤模型中，脊髓电刺激通过降低脊髓中集落刺激因子 1 的水平来减弱胶质细胞的激活，从而减轻神经病理性疼痛

袁素 中国医学科学院阜外医院麻醉中心

脊髓电刺激（SCS）是一种用于治疗患者顽固性慢性疼痛的新兴微创手术。1989年，FDA首次批准了SCS用于缓解躯干、手臂或者腿部神经损伤引起的慢性疼痛。经过数十年的发展，SCS逐渐成为临床治疗慢性疼痛的重要手段。目前认为，对常规治疗无效的慢性疼痛病人，在充分考虑适应证和禁忌证的前提下，越早植入 SCS，病人获益越大。前期的研究表明，SCS 治疗原理可能是“闸门学说”，或通过激活脊髓背角的中间神经元诱发大脑释放神经递质来发挥镇痛的作用。然而，SCS 治疗神经病理性疼痛的确切机制尚不明确。这篇文章中，作者验证了 SCS 通过阻断至脊髓的 CSF1 来减弱小胶质细胞激活，从而减轻坐骨神经慢性损伤大鼠（chronic constriction injury，CCI）疼痛的假设。

作者采用坐骨神经慢性损伤的 Sprague-Dawley 大鼠模型，并植入硬膜外脊髓电刺激导线。给予大鼠连续 5 天，每天 6 小时的脊髓电刺激，同时给予一部分大鼠持续 3 天，每天 1 次的 CSF1 鞘内注射来验证假设。研究结果显示，与naive 组大鼠相比，CCI 大鼠的机械刺激缩足反应阈值显著降低，同时，免疫荧光和 Western blotting 的结果显示：大鼠脊髓背角和背根神经节中的小胶质细胞活化增加，CSF1 水平增加。SCS 显著增加了 CCI 大鼠的机械刺激缩足反应阈值，并减弱了脊髓背角的小胶质细胞活化，这与脊髓背角和背根中 CSF1 水平的降低有关，但与背根神经节中的 CSF1 水平无关。此外，鞘内注射 CSF1 完全消除了 SCS 诱导的 CCI 大鼠机械刺激缩足反应阈值和脊髓背角小胶质细胞激活的变化。

然而，这项研究依然存在部分局限性。如缺少对大鼠情绪及热痛阈变化的测量，和对脊髓背根神经节中损伤的神经元释放 CSF1 具体机制的探究。

目前，尽管 SCS 在临床的应用广泛，但 SCS 的镇痛机理仍不十分清楚，学者们多认为其治疗原理可能是“闸门控制理论”。然而，人们逐渐发现“闸门控制理论”并不能完整地解释 SCS 的镇痛原理，本文通过动物实验，提出了新的SCS 的镇痛机制，加深了科研和临床工作者对 SCS 镇痛的理解。