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疼痛与离子通道

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离子通道是细胞膜上的一种特殊整合蛋白,在脂质双分子层膜上构成具有 高度选择性的亲水性孔道,允许适当大小和电荷的离子以被动转运的方式通过。因此离子通道具有两大共同特征,即离子选择性和门控特性。根据离子通道门控特性的不同,离子通道可以分为非门控离子通道和门控离子通道。后者又根据控制通道启闭的信号不同分为电压门控离子通道、化学门控离子通道和机械门控离子通道等。

电压门控离子通道

河豚毒受体钠离子通道  根据对神经毒素河豚毒的敏感性不同,分为河豚毒敏感和不敏感两类。在河豚毒不敏感钠通道中, Nav1.8通道 ,神经系统损伤后初级感受神经元的高兴奋性、自发动作电位及异常高频放电参与了疼痛的发生过程。感觉神经元上的电压门控钠离子通道在多种由外周神经损伤导致的慢性疼痛中都具有重要的作用,如创伤、神经压迫、糖尿病神经病变、各种感染及化疗药物所致的疼痛等。

N-型钙离子通道,在疼痛的发生过程中,钙通道的激活导致钙离子内流,神经元去极化从而改变突触受体、细胞膜兴奋性、第二、第三信使浓度和基因表达变化。

配基门控离子通道受体调节剂

酸敏离子通道(ASICs )阻滞剂  ASICs 可调节神经病理过程和痛觉传导,注射酸性物质或由慢性关节炎等引起的低pH 环境都会激活ASICs ,增强炎症介质的效应,从而诱发疼痛。目前尚未发现特异性ASICs 阻滞剂。

 nAChRs 激动剂  nAChRs 属于五聚体的配基-门控阳离子通道,具有多种亚型。脑内神经元烟碱受体a4b2 亚型和自律性神经节烟碱受体a3b4 亚型已被证明与帕金森氏症、早老性痴呆和疼痛的发病机制密切相关。烟碱(nicotine)是天然nAChRs 激动剂,它介导的镇痛作用已在啮齿动物试验中得到证实。AG-4是高效低毒的烟碱类激动剂,正在进行深入研究。

药物干预

一、钠通道阻断剂

() 局部麻醉药 局麻药如利多卡因是典型的钠通道阻断剂,可以局部或全身给药镇痛。卡因类似物美西律的开发,持续皮下注射和持续静脉投药方法在临床上的应用,局麻药的全身用药再次受到重视,现在钠通道阻断剂正广泛应用于神经源性疼痛。

(二)抗痉挛药 苯妥英、卡马西平和丙戊酸有阻断钠通道的作用。这些药物选择性地抑制高频率的除极和动作电位,发挥抗痉挛作用和镇痛作用。苯妥英、卡马西平对三叉神经痛、舌咽神经痛非常有效。这些抗痉挛药对其它锐性疼痛有时也有效。

二、α2 肾上腺素受体激动剂

有很多报告长期作为降压药使用的可乐定对人的神经障碍痛和癌性疼痛有效。α2 肾上腺素受体有α2A 、α2B 、α2C三种亚型,用无亚型特异性的可乐定、咪噻二唑等进行的以动物实验为主的实验表明, α2 肾上腺素受体激动剂在脊髓水平有镇痛作用,特别是α2A亚型具有重要作用,但也有一些不同意见。

三、 作用于其它离子通道的药物

(一)钙通道阻断剂 

现已明确,电位依赖性钙通道之一的高电压活化(HVA) 通道也参与痛觉过敏和感觉超敏等的发生。有报道脊髓内投予HVA 通道阻断剂,对疼痛、痛觉过敏和感觉超敏的发生能予以预防或抑制。

(二)钾离子通道开放剂 

氟吡汀是一种选择性神经元钾通道开放剂,可剂量依赖性的激活内向整流钾离子通道,调整钾离子外流,钾离子外流导致细胞膜电位趋于稳定,间接抑制NMDA受体,起到NMDA受体拮抗剂作用,从而阻断NMDA 受体介导的钙离子内流,缓冲细胞内钙离子浓度升高的敏感效应,阻断疼痛冲动的传导,发挥镇痛作用。它可以有效地缓解肌紧张引起的急性和慢性疼痛,缓解骨骼肌疼痛、偏头痛、癌痛及骨质疏松引起的疼痛。

 

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