基于p38 MAPK信号转导通路研究中医整复手法的镇痛机制

Past studies have shown that the mRNA and protein expression of substance P in the spinal cord and dorsal root ganglion of the vertebral semi-dislocation rats were up-regulated. According to the effect of vertebral semi-dislocation pathogenesis theory, and combine with the clinical practice and research foundation of the restitutional manipulation of TCM treating the vertebral semi-dislocation. We establish the hypothesis that one of the analgesic mechanism of the restitutional manipulation of TCM treating the vertebral semi-dislocation is the inhibition of P-p38 MAPK. Observing the restitutional manipulation of TCM affecting the SP-TNF-α-NGF-p38 MAPK-VR1 signal transduction pathway before and after treatment, compare with the change of different segments of the signal transduction pathway which used p38 MAPK inhibitor by vertebral semi-dislocation rat models. We can exposit whether the analgesic mechanism of the restitutional manipulation of TCM worked by the p38 MAPK signal transduction pathway. The study can provide the scientific experimental results of the restitutional manipulation of TCM treating the chronic spinal lesion and the theoretical basis of the development of the orthopedics and traumatology of TCM and the manual medicine.

既往研究发现椎骨错缝大鼠脊髓和背根神经节中P物质mRNA和蛋白表达升高，根据"椎骨错缝"病机理论在慢性脊柱病损发病中的新认识，结合中医整复手法在治疗椎骨错缝损伤中的临床实践和研究基础，提出"中医整复手法治疗椎骨错缝的镇痛机制之一是抑制了p38 MAPK的磷酸化"假说。研究利用大鼠腰椎椎骨错缝动物模型，观察中医整复手法在治疗椎骨错缝前后对SP-TNF-α-NGF-p38 MAPK-VR1信号转导通路的影响，并与运用p38 MAPK抑制剂后该通路不同环节的变化相比较，进一步揭示中医整复手法的镇痛效应机制是否可通过p38 MAPK信号转导通路起作用，为中医整复手法防治慢性脊柱病损理论提供科学实验依据，并为中医骨伤科学和手法医学的发展提供理论依据。

中医整复手法对慢性脊柱病损具有较明显的疗效，但其关键的作用靶点和机制仍不明确。近来研究表明，p38 MAPK信号转导通路与疼痛的调制密切相关，伤害性刺激发生时，P物质（substance P, SP）释放，刺激脊髓星形胶质细胞分泌肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-alpha, TNF-α），TNF-α促进神经细胞合成神经生长因子（nervous growth factor, NGF），NGF沿外周神经逆行运输至背根神经节（dorsal root ganglion, DRG），并激活胞体内的p38 MAPK，激活的p38 MAPK上调辣椒素受体（vanilloid receptor subtype 1, VR1）蛋白，通过轴浆运输至伤害感受器末梢，导致痛敏产生。本课题结合前期研究，推测中医整复手法的镇痛效应机制可能通过SP—TNF-α—NGF—p38 MAPK—VR1通路实现，并与p38 MAPK的磷酸化有关，由此提出“中医整复手法治疗椎骨错缝的镇痛机制之一是抑制了p38 MAPK的磷酸化”假说。课题组利用大鼠腰椎建立“椎骨错缝”动物模型，观察中医整复手法在治疗椎骨错缝前后对p38 MAPK信号转导通路的影响，研究发现，与假手术组大鼠相比，椎体错缝造模4周后的大鼠其机械痛阈和热痛阈明显降低，腰段脊髓中TNF-α、NGF和p38 MAPK的mRNA表达明显增高，蛋白表达明显上调，腰段背根神经节内的VR1免疫阳性物表达也明显高于假手术组大鼠。而使用了p38 MAPK的阻断剂SB203580后，椎体错缝大鼠在造模4周后，其机械痛阈、热痛阈，腰段脊髓中TNF-α、NGF和p38 MAPK的mRNA表达和蛋白表达，以及腰段背根神经节内的VR1免疫阳性物表达与假手术组相比无明显差异。采用中医整复手法对椎骨错缝模型进行干预后发现，手法治疗组大鼠的械痛阈和热痛阈明显高于手法对照组和模型组，手法治疗组的mRNA和蛋白表达及VR1免疫阳性物表达也明显低于手法对照组和模型组。在阻断p38 MAPK通路后，各组之间的差异减小，除手法治疗组的mRNA和蛋白表达低于手法对照组和模型组外，余无明显差异。以上研究表明了椎骨错缝和中医整复手法与p38 MAPK信号转导通路密切相关，在一定程度上证实了中医整复手法治疗椎骨错缝的镇痛机制之一是抑制了p38 MAPK的磷酸化假说。