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1、华中科技大学 硕士学位论文 面部痛诱发大鼠三叉神经节神经元中辣椒素受体表达的改变 姓名：裴磊 申请学位级别：硕士 专业：神经生物学 指导教师：殷光甫 20070501 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 I 摘摘 要要 第一部分第一部分 面部痛诱发大鼠三叉神经节神经元中辣椒素受体表达的改变面部痛诱发大鼠三叉神经节神经元中辣椒素受体表达的改变 目的目的 探讨辣椒素受体(transient receptor potential vanilloid receptor 1，TRPV1)参与面 部炎症痛相关的热痛觉过敏与冷痛觉感受的可能机制。 方
2、法方法 于大鼠面部皮下注射松节油造成面部炎症痛模型， 分别应用热测痛和冷测痛装 置测量热缩头潜伏期(head withdrawal thermal latency, HWTL）和冷缩头潜伏期(head withdrawal cold lentency, HWCL)的变化，每天测量一次，连续 21 天。应用免疫组织 化学染色，细胞大小频率分析和平均光密度值分析来研究面部炎症后第 3、5、7、14、 21 天支配大鼠面部表皮区三叉神经节(trigeminal ganglion，TG)初级感觉神经元、触须 部皮肤末梢神经纤维和投射至三叉神经感觉尾侧亚核(trigeminal sensory nucl
3、ei caudalis, Vc)中枢突 TRPV1 表达的改变。 结果结果 松节油注射后第 1 至 14 天，热退缩反应潜伏期与冷退缩反应潜伏期均明显下 降，分别于注射后第 5 天和第 3 天达到最低，第 21 天恢复到正常水平；松节油注射 后第 1 至 14 天，TRPV1 表达的细胞数量增加，并于第 7 天达到最大值，第 21 天恢 复到正常水平。正常大鼠 TRPV1 主要表达于 TG 的中小神经元，触须部皮肤以及 Vc 含丰富的 TRPV1 阳性末梢；炎症后 2 周内，TG 的中小神经元，触须部皮肤末梢以及 Vc 的和外层均可见表达 TRPV1 的数量明显增加。 结论结论 面部炎症痛可以
4、引起大鼠对伤害性热刺激和冷刺激的痛觉过敏，并导致 TG 中 TRPV1 阳性神经元和外周与中枢阳性神经纤维末梢数目增加，表明 TRPV1 在 TG 的 中小神经元和末梢结构可塑性的变化可能对松节油引起面部炎症痛时热痛觉过敏和 冷痛觉感受的形成与维持发挥重要作用。 关键词关键词：辣椒素受体；面部痛；痛觉过敏；三叉神经节 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 2 第二部分第二部分 P2X 受体亚型（受体亚型（P2X1-4）在结状神经节神经元的分布）在结状神经节神经元的分布 目的目的 观察 4 种 P2X 受体亚型在结状神经节（nodose g
5、anglion, NG）神经元的分布， 证实组织切片上 NG 神经元组织化学特征与单个急性分离 NG 神经元电生理特征与免 疫细胞化学特征的一致关系。 方法方法 应用免疫组织化学染色与细胞大小频数分析来检测 P2X1-4受体亚型在正常成年 大鼠 NG 的表达分布。 结果结果 P2X 受体的四种亚型在 NG 神经元均有表达， 其中 P2X1， P2X3 主要表达于 NG 的中小神经元，而 P2X2，P2X4 则多表达于 NG 的中等和部分大的神经元。此外，NG 神经元有超过 36的 P2X3 多克隆抗体染色为阳性，其他 3 种 P2X 受体亚型的表达 都少于 P2X3 受体。从染色强度看，四组亚
6、型 P2X 受体阳性细胞染色没有明显差别。 结论结论 4 种 P2X 受体亚型的多克隆抗体均能标记 NG 组织不同亚群的神经元，组织切 片上不同 P2X 受体亚型解剖分布模式的论证，与急性分离的单个 NG 神经元对 ATP 不同反应电流类型和单细胞上不同 P2X 受体亚型分布的证实进一步说明，不同功能 的 NG 神经元对 ATP 的不同反应是由于不同亚型的 P2X 受体表达所致。 关键词：关键词：P2X, ATP, 结状神经节，免疫组织化学 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 3 Abstract Part Facial pain in
7、duces the alteration of transient receptor potential vanilloid receptor 1 expression in rat trigeminal ganglion Objective To investigate the involvement of transient receptor potential vanilloid receptor 1 (TRPV1) in the facial inflammatory pain in relation to thermal hyperalgesia and cold pain sens
8、ation. Methods Facial inflammatory pain model was developed by subcutaneous injection of turpentine oil (TO) into rat facial area. Head withdrawal thermal latency (HWTL) and head withdrawal cold latency (HWCL) were measured once a day for 21 d after TO treatment using thermal and cold measurement ap
9、paratus. The immunohistochemical staining, cell-size frequency analysis and the survey of average optical density (OD) value were used to observe the changes of TRPV1 expression in the neurons of the trigeminal ganglion (TG), peripheral nerve fibers in the vibrissal pad, and central projection proce
10、sses in the trigeminal sensory nuclei caudalis (Vc) on day 3, 5, 7, 14, and 21 after TO injection. Results HWTL and HWCL decreased significantly from day 1 to day 14 after TO injection with the lowest value on day 5 and day 3, respectively, and both recovered on day 21. The number of TRPV1 labeled n
11、eurons increased remarkably from day 1 to day 14 with a peak on day 7, and returned back to the normal level on day 21. In control rats, only small and medium-sized TG neurons were immunoreactive (IR) to TRPV1, and the TRPV1-IR terminals were abundant in both the vibrissal pad and the Vc. Within 2 w
12、eeks of inflammation, the expression of TRPV1 in small and medium-sized TG neurons increased obviously. Also the TRPV1 stained terminals and fibers appeared more frequent and denser in both the vibrissal pad skin and throughout laminae I and the outer zone of laminae II (IIo) of Vc. Conclusion Facia
13、l inflammatory pain could induce hyperalgesia to noxious heat and cold stimuli, and result in increase of the numbers of TRPV1 positive TG neurons and the 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 4 peripheral and central terminals of TG. These results suggest that the phenotypic changes of TRP
14、V1 expression in small and medium-sized TG neurons and terminals might play an important role in the development and maintenance of TO-induced inflammatory thermal hyperalgesia and cold pain sensation. Keywords: TRPV1; facial pain; hyperalgesia; trigeminal ganglion 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文华 中 科 技 大 学
15、 硕 士 学 位 论 文 5 Part Distribution of P2X1, P2X2, P2X3 and P2X4 receptor subtypes in rat nodose ganglion neuron Objective To observe the distribution pattern of four P2X receptor subtypes (P2X1, P2X2, P2X3 and P2X4) in the adult rats nodose ganglion (NG) neurons, and demonstrate the consistent relatio
16、nship between the histochemical characters of neurons in NG sections and the electrophysiological properties of individual neurons in acute isolation NG tissues. Methods Immunohistochemical staining and cell-size frequency analysis were used to determine the expression of immunoreactivity (IR) for ATP-receptor subunits (P2X1, P2X2, P2X3 and P2X4) in adult rat NG. Results Neurons in NG were shown to express all four P2X receptor subtypes. P2X1, and P2X3-IR was expressed primarily
