GABA的镇痛_催眠_遗忘作用及其与GABA_A受体的关系
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±015) ℃,记录从足部接触热板到开始舔后足的时 间即 热 板 法 痛 阈 ( pain threshold in hot2p late test, HPPT) 。给药前每只小鼠测 HPPT 2次 ,间隔 5 m in, 取平 均 值 为 基 础 痛 阈 ( Basal HPPT) , 剔 除 B asal HPPT > 30 s或 < 5 s的小鼠 。为避免足部烫伤 ,停 留时间不超过 60 s,超过 60 s者 ,其 HPPT记为 60
0101) 。NS组 , Se 1、2、4 mg·kg- 1组剂量依赖性地 缩短 GABA 催眠小鼠的 ST, 分别为 ( 1213 ±217 ) m in、(1015 ±412) m in、(813 ±418) m in ( P < 0105, 和 NS组比较 ) 、(615 ±311) m in ( P < 0101,同上 ) , r = - 01517 ( P < 0101) 。 2. 3 学习记忆实验 NS组 , Se 1、2、4 mg·kg- 1组 的跳台 、避 暗 的 潜 伏 期 和 错 误 次 数 均 相 似 ( P > 0105, Tab 1) 。 aCSF组 , GABA 1、3、10 μg组剂量依 赖性地缩短小鼠跳台 、避暗的潜伏期 ,增加错误次数 ( Tab 2) ;用药后 24 h,各组跳台 、避暗的潜伏期和错 误次数的差异无显著性 ( P > 0105, Tab 3 ) 。NS组 , Se 1、2、4 mg·kg- 1组剂量依赖性地增加 GABA 记 忆障碍小鼠的跳台 、避暗的潜伏期 ,减少错误次数 ( Tab 4) 。
YLS23T型跳台仪 , ZH 2500 型小鼠避暗仪 , (安 徽淮北正华生物仪器设备有限公司 ) ; 微量进样器 (宁波 ,中国 ) ;恒温水浴箱 (上海 ,中国 ) 。 1. 2 实验动物 昆明种小鼠 ,体重 20 ~25 g,徐州 医学院实验动物中心提供 ;自由摄食饮水 ,实验前使 动物熟悉实验室环境 3 d,每日 8: 00~12: 00在隔音 环境中实验 。
未进入暗室 ,错误次数记为 0次 ,潜伏期记为 300 s。
1. 7 统计学处理 所有数据均采用 x ±s表示 ,用
SPSS1310统计软件进行统计学处理 ,采用方差分析
和 q检验 ,药物剂量与其效应做直线相关分析 。
2 结果
2. 1 镇痛实验 NS组 , Se 1、2、4 m g·kg- 1组 HPP I
中国药理学通报 Ch inese Pha rm acolog ica l B u lletin 2008 Jun; 24 (6)
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F ig 4 Effects of secur in ine on wr ith ing tim es in con sc ious m ice ( x ±s, n = 10)
F ig 2 Effect of GABA on the pa in index in hot2pla te test ( HPP I) in con sc ious m ice ( x ±s, n = 10) . 3 P < 0105, 3 3 P < 0101 vs basal HPP I; △ P < 0105, △△ P < 0101 vs aCSF group
收稿日期 : 2008 - 02 - 29,修回日期 : 2008 - 03 - 25 基金项目 :国家自然科学基金资助项目 (No 30471657, 39970715) ;江
苏省自然科学基金资助项目 (No BK2001143) 作者简介 :程 伟 (1979 - ) ,男 ,主治医师 ,硕士生 , E2mail: chengwei2
H
PP
I
=
B
H PPT a sa lH PPT
1. 4. 2 扭体实验 [ 11 ] 各组小鼠给药 5 m in 后 ,腹
腔注射 016%冰醋酸溶液 0101 m l·g- 1 ,立即记录
15 m in内小鼠扭体次数 (w rithing times) 。
1. 5 催醒实验 小鼠侧脑室分别注射 GABA 200、 400、600 μg,记录小 鼠 从翻 正 反 射 消 失 到 翻 正 反 射
+NS或 Se 1、2、4 m g·kg- 1 4 亚组 ; 每亚组 10 只 。 按分层随机区组设计 ,使各组小鼠平均体重和性别 比例相似 ,跳台避暗基础成绩基本相同 。 Se组小鼠 静脉注射 ( intravenous, iv) NS或 Se (容积均为 0101 m l·g- 1 ,注射时间 10 s) ; GABA 组侧脑室 ( intrace2 rebroventricular, icv) [ 10 ]注射 aCSF或 GABA (容积均 为 5μl,注射时间 5 s,留针 25 s) ; GABA + Se组侧脑 室注射 GABA 后静脉注射 NS或 Se。 1. 4 镇痛实验 1. 4. 1 热板实验 [ 11 ] ♀小鼠置于恒温水浴箱 ( 55
F ig 3 Effect of secur in ine on the pa in index in hot2pla te test( HP2 P I) in GABA trea ted m ice ( x ±s, n = 10) 3 P < 0105, 3 3 P < 0101 vs basal HPP I; △ P < 0105, △△ P < 0101 vs GABA + NS group
2、4 mg·kg- 1组能剂量依赖性地降低 GABA 镇痛小
鼠的 HPP I( Fig 3 ) , Se 1、2、4 m g·kg- 1组在 15 m in
时使 HPP I分别降低 614%、1612%、2114% (均 P <
0105) 。NS组 , Se 1、2、4 mg·kg- 1组的扭体次数均
1. 3 动物分组及处理 小鼠 ♀♂不拘 (热板实验 仅选用 ♀鼠 ) ,先随机分为 Se组 、GABA 组和 GABA
+ Se组 3大组 。 Se组分为 NS、Se 1、2、4 mg·kg- 1 4 亚组 ; GABA 组中 ,热板和扭体实验分为 aCSF、GA2 BA 10、30、100μg 4亚组 ,催眠实验分为 GABA 200、 400、600μg 3亚组 ,跳台和避暗实验分为 aCSF、GA2 BA 1、3、10μg 4亚组 ; GABA + Se组中 ,热板和扭体 实验分为 GABA 80μg +NS或 Se 1、2、4 mg·kg- 1 4 亚组 ,催醒实验分为 GABA 500μg +NS或 Se 1、2、4 mg·kg- 1 4亚组 ,跳台和避暗实验分为 GABA 10μg
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中国药理学通报 Ch inese Pha rm acolog ica l B u lletin 2008 Jun; 24 (6)
s。观察各组小鼠给药后 5、15、25、35 m in的 HPPT
的变化 。计算各组小鼠的热板疼痛指数 (pain index
in hot2p late test, HPP I) 。
1979@163. com; 戴体俊 (1944 - ) ,男 ,教授 ,硕士生导师 ,通讯作者 , 研究 方向 :麻醉药理学 , Tel: 0516281789500, E2mail: daitijun @ 163. com
1 材料与方法 1. 1 试剂与仪器 GABA ( Sigma,美国 ) ,用人工脑 脊液 [ 9 ] ( artificial cerebral sp inal fluid, aCSF)稀释成 所需浓度 ; 硝酸一叶秋碱 ( securinine, Se,江苏鹏鹞 药业有限公司 , 0704241 ) ,用生理盐水 (NS)稀释成 所需浓度 。
恢复的时间 ,简称为睡眠时间 ( sleep ing time, ST) 。 催醒实验中首先侧脑室注射 GABA 500 μg造成催
眠模型 ,待翻正反射消失后 1 m in,静脉注射 NS或
Se,记录 ST。
Βιβλιοθήκη Baidu
1. 6 学习记忆实验
1. 6. 1 跳台实验 [ 12 ] 将小鼠放入反应箱内适应环
境 3 m in,然后通以 36 V 交流电 。小鼠受电击 ,正常
中国药理学通报 Ch inese Pha rm acolog ica l B u lletin 2008 Jun; 24 (6) : 757~61
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GABA的镇痛 、催眠 、遗忘作用及其与 GABAA 受体的关系
程 伟 ,文 静 ,戴体俊 ,季 永
(徐州医学院江苏省麻醉学重点实验室 ,江苏 徐州 221002)
相似 ( P > 0105, Fig 4) 。 aCSF组 , GABA 10、30、100 μg组扭体次数呈剂量依赖性地减少 ( Fig 5 ) 。NS
组 , Se 1、2、4 mg·kg- 1组剂量依赖性地增加 GABA
镇痛小鼠的扭体次数 ( Fig 6) 。
F ig 1 Effect of secur in ine on the pa in index in hot2pla te test ( HP2 P I) in con sc ious m ice ( x ±s, n = 10)
关键词 : GABA; GABAA受体 ;镇痛 ;催眠 ;遗忘 ;一叶秋碱 ;麻 醉
全身麻醉包括镇痛 ( analgesia ) 、催眠 ( hypno2 sis) 、遗忘 ( amnesia) 、肌松 、抑制异常应激反应等方 面的作用 [ 1 ] ,而镇痛 、催眠 、遗忘作用是其诸多作用 中最基本 、最重要的 。γ2氨基丁酸 (γ2am inobutyrcac2 id, GABA )是哺乳动物中枢神经系统中重要的抑制 性神经递质 ,研究表明多数全麻药都可增强或模拟 GABA 的作用 [ 2 ] 。尽管全麻药的作用涉及甘氨酸受 体 、烟碱受体 、GABAA 受体和 NMDA 受体等 ,但以 GABAA 受体最为重要 [ 2~5 ] 。以往的研究多限于离 体研究 ,且仅见中枢抑制药 (含麻醉药 )作用与 GA2 BA 关系的报道 [ 6~8 ] ,尚未见直接给予 GABA 镇痛 、 催眠和遗忘作用的研究报道 。本实验探讨了在体情 况下侧脑室直接注射 GABA 对于痛阈 、睡眠和学习 记忆的影响及其与 GABAA受体的关系 。
1. 6. 2 避暗实验 [ 12 ] 先将小鼠放入反应箱中适应
3 m in,然后暗室底部铜栅通 40 V、50Hz交流电 ,将
小鼠背对洞口放入明室 ,小鼠进入暗室则受到电击 ,
记录小鼠第 1次进入暗室的时间 (潜伏期 )和 5 m in
内受到的电击次数 , 24 h后重作测验 。小鼠 5 m in
反应是跳回平台以躲避伤害性刺激 。多数小鼠可能
再次或多次跳至铜栅上 ,受到电击后又迅速跳回平
台 。记录小鼠第一次跳下平台的潜伏期 ( latancy)和
5 m in内的错误次数 ( number of errors) , 24 h后重作
测验 。小鼠 5 m in未跳下平台 ,错误次数记为 0次 ,
潜伏期记为 300 s。
中国图书分类号 : R2332; R 329124; R 392111; R 452; R 97111; R 97112; R 97113 文献标识码 : A 文章编号 : 1001 - 1978 (2008) 06 - 0757 - 05 摘要 :目的 探讨脑内 GABA的镇痛 、催眠 、遗忘作用及其与 GABAA 受体的关系 。方法 小鼠侧脑室注射 ( intracerebrov2 entricular, icv) GABA 或 icv GABA 后 ,静脉注射 ( intravenous, iv) GABAA 受体阻断药一叶秋碱 ( securinine, Se) ,分别用热 板和扭体实验 、催醒实验 、跳台和避暗实验 ,观察小鼠热板疼 痛指数 (pain threshold index in hot2p late test, HPP I)和扭体次 数 (w rithing times) 、睡眠时间 ( sleep ing time, ST) 、跳台和避暗 的潜伏期 ( latancy)和错误次数 ( number of errors)的变化 。结 果 GABA 能剂量依赖性地增大 HPP I,减少扭体次数 ;延长 ST;缩短跳台和避暗潜伏期 ,增加错误次数 ; Se能拮抗以上 作用 。结论 GABA 可产生镇痛 、催眠和遗忘效应 , GABAA 受体是 GABA上述作用的重要靶位 。
均相似 ( P > 0105, Fig 1 ) 。aCSF 组 , GABA 10、30、 100μg组 HPP I呈剂量依赖性地增加 ( Fig 2) , GA2 BA 10、30、100 μg组在 15 m in 时 , HPP I分别增加
3210%、4317%、6012% (均 P < 0101) 。NS组 , Se 1、
0101) 。NS组 , Se 1、2、4 mg·kg- 1组剂量依赖性地 缩短 GABA 催眠小鼠的 ST, 分别为 ( 1213 ±217 ) m in、(1015 ±412) m in、(813 ±418) m in ( P < 0105, 和 NS组比较 ) 、(615 ±311) m in ( P < 0101,同上 ) , r = - 01517 ( P < 0101) 。 2. 3 学习记忆实验 NS组 , Se 1、2、4 mg·kg- 1组 的跳台 、避 暗 的 潜 伏 期 和 错 误 次 数 均 相 似 ( P > 0105, Tab 1) 。 aCSF组 , GABA 1、3、10 μg组剂量依 赖性地缩短小鼠跳台 、避暗的潜伏期 ,增加错误次数 ( Tab 2) ;用药后 24 h,各组跳台 、避暗的潜伏期和错 误次数的差异无显著性 ( P > 0105, Tab 3 ) 。NS组 , Se 1、2、4 mg·kg- 1组剂量依赖性地增加 GABA 记 忆障碍小鼠的跳台 、避暗的潜伏期 ,减少错误次数 ( Tab 4) 。
YLS23T型跳台仪 , ZH 2500 型小鼠避暗仪 , (安 徽淮北正华生物仪器设备有限公司 ) ; 微量进样器 (宁波 ,中国 ) ;恒温水浴箱 (上海 ,中国 ) 。 1. 2 实验动物 昆明种小鼠 ,体重 20 ~25 g,徐州 医学院实验动物中心提供 ;自由摄食饮水 ,实验前使 动物熟悉实验室环境 3 d,每日 8: 00~12: 00在隔音 环境中实验 。
未进入暗室 ,错误次数记为 0次 ,潜伏期记为 300 s。
1. 7 统计学处理 所有数据均采用 x ±s表示 ,用
SPSS1310统计软件进行统计学处理 ,采用方差分析
和 q检验 ,药物剂量与其效应做直线相关分析 。
2 结果
2. 1 镇痛实验 NS组 , Se 1、2、4 m g·kg- 1组 HPP I
中国药理学通报 Ch inese Pha rm acolog ica l B u lletin 2008 Jun; 24 (6)
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F ig 4 Effects of secur in ine on wr ith ing tim es in con sc ious m ice ( x ±s, n = 10)
F ig 2 Effect of GABA on the pa in index in hot2pla te test ( HPP I) in con sc ious m ice ( x ±s, n = 10) . 3 P < 0105, 3 3 P < 0101 vs basal HPP I; △ P < 0105, △△ P < 0101 vs aCSF group
收稿日期 : 2008 - 02 - 29,修回日期 : 2008 - 03 - 25 基金项目 :国家自然科学基金资助项目 (No 30471657, 39970715) ;江
苏省自然科学基金资助项目 (No BK2001143) 作者简介 :程 伟 (1979 - ) ,男 ,主治医师 ,硕士生 , E2mail: chengwei2
H
PP
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B
H PPT a sa lH PPT
1. 4. 2 扭体实验 [ 11 ] 各组小鼠给药 5 m in 后 ,腹
腔注射 016%冰醋酸溶液 0101 m l·g- 1 ,立即记录
15 m in内小鼠扭体次数 (w rithing times) 。
1. 5 催醒实验 小鼠侧脑室分别注射 GABA 200、 400、600 μg,记录小 鼠 从翻 正 反 射 消 失 到 翻 正 反 射
+NS或 Se 1、2、4 m g·kg- 1 4 亚组 ; 每亚组 10 只 。 按分层随机区组设计 ,使各组小鼠平均体重和性别 比例相似 ,跳台避暗基础成绩基本相同 。 Se组小鼠 静脉注射 ( intravenous, iv) NS或 Se (容积均为 0101 m l·g- 1 ,注射时间 10 s) ; GABA 组侧脑室 ( intrace2 rebroventricular, icv) [ 10 ]注射 aCSF或 GABA (容积均 为 5μl,注射时间 5 s,留针 25 s) ; GABA + Se组侧脑 室注射 GABA 后静脉注射 NS或 Se。 1. 4 镇痛实验 1. 4. 1 热板实验 [ 11 ] ♀小鼠置于恒温水浴箱 ( 55
F ig 3 Effect of secur in ine on the pa in index in hot2pla te test( HP2 P I) in GABA trea ted m ice ( x ±s, n = 10) 3 P < 0105, 3 3 P < 0101 vs basal HPP I; △ P < 0105, △△ P < 0101 vs GABA + NS group
2、4 mg·kg- 1组能剂量依赖性地降低 GABA 镇痛小
鼠的 HPP I( Fig 3 ) , Se 1、2、4 m g·kg- 1组在 15 m in
时使 HPP I分别降低 614%、1612%、2114% (均 P <
0105) 。NS组 , Se 1、2、4 mg·kg- 1组的扭体次数均
1. 3 动物分组及处理 小鼠 ♀♂不拘 (热板实验 仅选用 ♀鼠 ) ,先随机分为 Se组 、GABA 组和 GABA
+ Se组 3大组 。 Se组分为 NS、Se 1、2、4 mg·kg- 1 4 亚组 ; GABA 组中 ,热板和扭体实验分为 aCSF、GA2 BA 10、30、100μg 4亚组 ,催眠实验分为 GABA 200、 400、600μg 3亚组 ,跳台和避暗实验分为 aCSF、GA2 BA 1、3、10μg 4亚组 ; GABA + Se组中 ,热板和扭体 实验分为 GABA 80μg +NS或 Se 1、2、4 mg·kg- 1 4 亚组 ,催醒实验分为 GABA 500μg +NS或 Se 1、2、4 mg·kg- 1 4亚组 ,跳台和避暗实验分为 GABA 10μg
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中国药理学通报 Ch inese Pha rm acolog ica l B u lletin 2008 Jun; 24 (6)
s。观察各组小鼠给药后 5、15、25、35 m in的 HPPT
的变化 。计算各组小鼠的热板疼痛指数 (pain index
in hot2p late test, HPP I) 。
1979@163. com; 戴体俊 (1944 - ) ,男 ,教授 ,硕士生导师 ,通讯作者 , 研究 方向 :麻醉药理学 , Tel: 0516281789500, E2mail: daitijun @ 163. com
1 材料与方法 1. 1 试剂与仪器 GABA ( Sigma,美国 ) ,用人工脑 脊液 [ 9 ] ( artificial cerebral sp inal fluid, aCSF)稀释成 所需浓度 ; 硝酸一叶秋碱 ( securinine, Se,江苏鹏鹞 药业有限公司 , 0704241 ) ,用生理盐水 (NS)稀释成 所需浓度 。
恢复的时间 ,简称为睡眠时间 ( sleep ing time, ST) 。 催醒实验中首先侧脑室注射 GABA 500 μg造成催
眠模型 ,待翻正反射消失后 1 m in,静脉注射 NS或
Se,记录 ST。
Βιβλιοθήκη Baidu
1. 6 学习记忆实验
1. 6. 1 跳台实验 [ 12 ] 将小鼠放入反应箱内适应环
境 3 m in,然后通以 36 V 交流电 。小鼠受电击 ,正常
中国药理学通报 Ch inese Pha rm acolog ica l B u lletin 2008 Jun; 24 (6) : 757~61
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GABA的镇痛 、催眠 、遗忘作用及其与 GABAA 受体的关系
程 伟 ,文 静 ,戴体俊 ,季 永
(徐州医学院江苏省麻醉学重点实验室 ,江苏 徐州 221002)
相似 ( P > 0105, Fig 4) 。 aCSF组 , GABA 10、30、100 μg组扭体次数呈剂量依赖性地减少 ( Fig 5 ) 。NS
组 , Se 1、2、4 mg·kg- 1组剂量依赖性地增加 GABA
镇痛小鼠的扭体次数 ( Fig 6) 。
F ig 1 Effect of secur in ine on the pa in index in hot2pla te test ( HP2 P I) in con sc ious m ice ( x ±s, n = 10)
关键词 : GABA; GABAA受体 ;镇痛 ;催眠 ;遗忘 ;一叶秋碱 ;麻 醉
全身麻醉包括镇痛 ( analgesia ) 、催眠 ( hypno2 sis) 、遗忘 ( amnesia) 、肌松 、抑制异常应激反应等方 面的作用 [ 1 ] ,而镇痛 、催眠 、遗忘作用是其诸多作用 中最基本 、最重要的 。γ2氨基丁酸 (γ2am inobutyrcac2 id, GABA )是哺乳动物中枢神经系统中重要的抑制 性神经递质 ,研究表明多数全麻药都可增强或模拟 GABA 的作用 [ 2 ] 。尽管全麻药的作用涉及甘氨酸受 体 、烟碱受体 、GABAA 受体和 NMDA 受体等 ,但以 GABAA 受体最为重要 [ 2~5 ] 。以往的研究多限于离 体研究 ,且仅见中枢抑制药 (含麻醉药 )作用与 GA2 BA 关系的报道 [ 6~8 ] ,尚未见直接给予 GABA 镇痛 、 催眠和遗忘作用的研究报道 。本实验探讨了在体情 况下侧脑室直接注射 GABA 对于痛阈 、睡眠和学习 记忆的影响及其与 GABAA受体的关系 。
1. 6. 2 避暗实验 [ 12 ] 先将小鼠放入反应箱中适应
3 m in,然后暗室底部铜栅通 40 V、50Hz交流电 ,将
小鼠背对洞口放入明室 ,小鼠进入暗室则受到电击 ,
记录小鼠第 1次进入暗室的时间 (潜伏期 )和 5 m in
内受到的电击次数 , 24 h后重作测验 。小鼠 5 m in
反应是跳回平台以躲避伤害性刺激 。多数小鼠可能
再次或多次跳至铜栅上 ,受到电击后又迅速跳回平
台 。记录小鼠第一次跳下平台的潜伏期 ( latancy)和
5 m in内的错误次数 ( number of errors) , 24 h后重作
测验 。小鼠 5 m in未跳下平台 ,错误次数记为 0次 ,
潜伏期记为 300 s。
中国图书分类号 : R2332; R 329124; R 392111; R 452; R 97111; R 97112; R 97113 文献标识码 : A 文章编号 : 1001 - 1978 (2008) 06 - 0757 - 05 摘要 :目的 探讨脑内 GABA的镇痛 、催眠 、遗忘作用及其与 GABAA 受体的关系 。方法 小鼠侧脑室注射 ( intracerebrov2 entricular, icv) GABA 或 icv GABA 后 ,静脉注射 ( intravenous, iv) GABAA 受体阻断药一叶秋碱 ( securinine, Se) ,分别用热 板和扭体实验 、催醒实验 、跳台和避暗实验 ,观察小鼠热板疼 痛指数 (pain threshold index in hot2p late test, HPP I)和扭体次 数 (w rithing times) 、睡眠时间 ( sleep ing time, ST) 、跳台和避暗 的潜伏期 ( latancy)和错误次数 ( number of errors)的变化 。结 果 GABA 能剂量依赖性地增大 HPP I,减少扭体次数 ;延长 ST;缩短跳台和避暗潜伏期 ,增加错误次数 ; Se能拮抗以上 作用 。结论 GABA 可产生镇痛 、催眠和遗忘效应 , GABAA 受体是 GABA上述作用的重要靶位 。
均相似 ( P > 0105, Fig 1 ) 。aCSF 组 , GABA 10、30、 100μg组 HPP I呈剂量依赖性地增加 ( Fig 2) , GA2 BA 10、30、100 μg组在 15 m in 时 , HPP I分别增加
3210%、4317%、6012% (均 P < 0101) 。NS组 , Se 1、