罗哌卡因通过抑制TRAF2/PI3K/Akt/NF-κB信号通路缓解神经病理性疼痛的作用机制研究

　　本研究针对神经病理性疼痛治疗中存在的药物不良反应大、疗效欠佳等问题，开展了罗哌卡因通过调控神经炎症缓解疼痛的机制研究。研究人员通过建立大鼠坐骨神经分支选择性损伤（SNI）模型，发现连续7天鞘内注射罗哌卡因不仅能产生快速持久的镇痛效果，还能显著抑制脊髓背角小胶质细胞活化及促炎细胞因子（TNF-α、IL-1β、IL-6）表达。机制研究表明，罗哌卡因通过抑制TRAF2/PI3K/Akt/NF-κB信号通路活化发挥抗神经炎症作用。该研究首次揭示了罗哌卡因通过该信号通路介导镇痛效应的分子机制，为临床开发针对神经炎症性疼痛的靶向治疗策略提供了重要理论依据。

　　

当你被灼烧般的疼痛、电击样的刺痛或持续的麻刺感困扰时，这可能是神经病理性疼痛在作祟。这种由躯体感觉神经系统损伤或疾病引起的慢性疼痛，正随着人口老龄化、糖尿病发病率上升和癌症幸存者增多而呈现全球流行趋势。患者不仅承受着自发痛和诱发性疼痛（如痛觉超敏和异常性疼痛）的双重折磨，还常常伴有睡眠障碍、焦虑和抑郁等共病，严重影响着生活质量。尽管疼痛学研究不断深入，但由于疼痛通路中存在复杂的适应不良可塑性，神经病理性疼痛的治疗仍然是临床面临的重大挑战。

目前药物治疗仍是主要手段，但常用药物（抗惊厥药、抗抑郁药）往往难以提供满意的疼痛缓解，反而会引发头晕、嗜睡、严重头痛和高血压等剂量限制性不良反应，严重影响治疗依从性和临床疗效。这一治疗困境凸显了开发更安全有效镇痛策略的迫切性。

在这样的背景下，罗哌卡因——一种长效酰胺类局部麻醉药，因其卓越的感觉阻滞特性和增强的中枢神经/心血管安全边际，在围手术期镇痛中日益受到重视。新兴证据表明，罗哌卡因具有抑制NF-κB（核因子κB）通路活化和随后促炎细胞因子释放的能力，显示出治疗神经病理性疼痛的潜力。然而，罗哌卡因的镇痛效应与NF-κB调控之间的精确机制关系尚未明确。

为了填补这一知识空白，研究人员在《Scientific Reports》上发表了最新研究成果，通过系统研究罗哌卡因与NF-κB信号通路的相互作用，揭示了其在神经病理性疼痛治疗中的新机制。

研究团队采用了大鼠周围神经损伤模型，主要运用了以下关键技术方法：通过坐骨神经分支选择性损伤（SNI）手术建立神经病理性疼痛模型；使用von Frey纤维丝定量测定50%爪退缩机械阈值（PWMT）进行行为学评估；采用免疫荧光技术分析小胶质细胞活化标志物Iba-1的表达；通过Western blot（蛋白质印迹法）评估NF-κB信号通路关键蛋白的活化水平；利用定量实时PCR（qRT-PCR）检测促炎细胞因子（TNF-α、IL-1β和IL-6）的mRNA表达水平。实验使用40只雄性Sprague-Dawley大鼠，随机分为假手术组、SNI模型组、SNI+生理盐水组和SNI+罗哌卡因组。

SNI模型成功构建

研究人员通过选择性结扎和横断胫神经和腓总神经而保留腓肠神经的方法，成功建立了SNI模型。与假手术组相比，SNI组从术后第一天起就表现出显著的机械超敏反应，这种异常性疼痛持续到术后14天，证实了神经病理性疼痛模型的成功建立。

鞘内给予罗哌卡因缓解SNI诱导的神经病理性疼痛

术后，SNI+罗哌卡因组每天接受0.5%罗哌卡因（0.12μl/100 g体重）鞘内注射，而SNI+生理盐水组给予等体积生理盐水。比较分析显示，与SNI+生理盐水组相比，SNI+罗哌卡因组显著减轻了SNI诱导的机械性异常性疼痛。

药效学评估表明，单次给药后镇痛效应持续约4小时，峰值效果出现在给药后2小时。

值得注意的是，连续7天每天鞘内注射罗哌卡因在治疗组产生了持续的机械性异常性疼痛缓解效果，尽管停止治疗，这种效果仍持续到术后至少14天。

鞘内给予罗哌卡因显著抑制SNI诱导的脊髓小胶质细胞活化并降低促炎细胞因子水平

考虑到神经炎症在神经病理性疼痛进展中的关键作用，研究人员通过免疫荧光定量分析了同侧脊髓背角中Iba-1（小胶质细胞活化标志物）的表达。定量分析显示，与假手术对照组相比，SNI组小胶质细胞显著增殖和活化，同时TNF-α、IL-1β和IL-6的mRNA表达显著升高，证实了SNI诱导的神经炎症反应。

值得注意的是，罗哌卡因治疗减轻了SNI+罗哌卡因组相对于SNI+生理盐水对照组的小胶质细胞过度活化，同时下调了这些促炎细胞因子的表达。

这些发现表明，罗哌卡因通过抑制小胶质细胞活化和减少促炎介质释放来减轻神经炎症。

罗哌卡因通过抑制NF-κB活化缓解SNI诱导的神经炎症

实验结果表明，罗哌卡因有效减轻了SNI诱导的神经病理性疼痛，同时抑制了SNI触发的神经炎症反应。研究人员推测这种效应可能与抑制NF-κB活化有关，因为先前证据表明罗哌卡因能够抑制细胞模型中TNF-α刺激的NF-κB活化。

为了验证这一机制，研究人员进一步探讨了罗哌卡因的抗神经炎症作用是否涉及NF-κB信号通路的调控。先前研究证实，肿瘤坏死因子受体2（TNFR2）优先被跨膜TNF-α激活，导致肿瘤坏死因子受体相关因子2（TRAF2）募集到细胞内TRAF结合结构域。随后的TRAF2激活刺激磷酸肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（Akt）级联反应，从而诱导IκB（核因子κB抑制蛋白）磷酸化和随后的NF-κB核转位。

同侧脊髓组织蛋白表达的定量分析显示，与假手术对照组相比，SNI手术大鼠中TRAF2、磷酸化Akt（p-Akt）、磷酸化IκBα（p-IκBα）和磷酸化p65（p-p65）显著上调。考虑到p-IκBα降解和p-p65核转位是NF-κB通路激活的典型标志，这些发现证实了SNI诱导的神经炎症过程中NF-κB信号通路的激活。值得注意的是，鞘内给予罗哌卡因（SNI+罗哌卡因组）显著降低了这些磷酸化信号分子的表达水平，相对于NS处理的SNI组（SNI+NS），证明了罗哌卡因对NF-κB活化的强大抑制作用。

研究结论和讨论部分强调了这些发现的重要意义。罗哌卡因在神经病理性疼痛管理中的镇痛功效已得到充分证明，并有越来越多的证据支持其抗炎特性。然而，其治疗效应的精确分子机制，特别是在减轻神经炎症方面的作用，仍不完全清楚。

本研究通过建立神经损伤大鼠模型，证明连续鞘内给予罗哌卡因通过抑制神经炎症对神经病理性疼痛产生持续镇痛作用。研究发现罗哌卡因显著抑制神经损伤诱导的TRAF2/PI3K/Akt/NF-κB信号通路激活，同时减少脊髓背角小胶质细胞活化并下调促炎细胞因子的表达。这项研究首次提供了罗哌卡因与NF-κB信号在神经病理性疼痛背景下关系的实验证据，通过抗炎途径为支持其临床应用于缓解神经病理性疼痛提供了新的机制见解。

从机制角度看，单次鞘内注射罗哌卡因可产生快速镇痛效果，这与其通过可逆抑制神经纤维中钠离子内流从而阻断动作电位传播的特性密切相关。连续7天每天鞘内注射罗哌卡因在治疗组产生了持续的机械性异常性疼痛缓解效果，尽管停止治疗，这种效果仍持续到术后至少14天。考虑到罗哌卡因对钠通道的阻滞作用是短暂的，研究人员推测治疗停止后持久的镇痛效应可能归因于其抗神经炎症特性。

先前研究已证实，神经组织损伤引发免疫细胞（包括中性粒细胞、巨噬细胞和T淋巴细胞）持续浸润到受损区域。这些活化的免疫细胞释放促炎细胞因子和趋化因子，与伤害性感受器上的细胞因子/趋化因子受体结合，从而启动疼痛信号传递。虽然急性炎症有助于消除病原体和促进组织修复，但未解决的炎症过程会导致慢性疼痛的发展。新兴证据表明，外周和中枢神经系统的炎症在维持伤害性感受器致敏中起作用，从而延续慢性疼痛状态。针对神经炎症通路的治疗策略因此可能改善慢性疼痛管理。

本研究有几个重要局限性。首先，缺乏NF-κB通路抑制剂对照组，无法直接证明罗哌卡因通过NF-κB抑制在神经病理性疼痛中的治疗功效，因为研究发现只建立了这些机制之间的相关性而非因果关系。其次，使用单一浓度和剂量的罗哌卡因限制了确定其最佳治疗浓度和剂量范围的能力，特别是在神经病理性疼痛管理中NF-κB通路抑制方面。因此，需要进一步研究验证罗哌卡因介导的NF-κB抑制在减轻神经病理性疼痛中的关键作用，特别是建立NF-κB通路抑制与疼痛缓解之间的因果关系，这将进一步阐明其在神经炎症调节和治疗干预中的机制意义。

总之，这项研究不仅揭示了罗哌卡因缓解神经病理性疼痛的新机制，还为临床开发针对神经炎症性疼痛的靶向治疗策略提供了重要理论基础，具有重要的临床转化价值。