神经元烟碱受体与吸入麻醉药镇痛作用的关系论文

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1、神经元烟碱受体与吸入麻醉药镇痛作用的关系论文【关键词】神经元烟碱受体;吸入麻醉药;镇痛吸入麻醉药（inhaledanesthetic）应用于临床麻醉160年来，由于其具有麻醉作用强、可控性好的特点，因而在全身麻醉中特别是在麻醉维持过程中依然占据主导地位。有关吸入麻醉药的研究广泛而深入，但是其镇痛作用的确切机制目前仍处于探索阶段，近年来的许多研究表明吸入麻醉药镇痛作用与神经元烟碱受体(neuronalnicotinicacetylcholinereceptors,nnAChRs)有密切的关系。本文就nnAChRs以及吸入麻醉药镇痛

2、作用与该受体的关系作一综述。能选择性地与乙酰胆碱（ACh）结合的受体称为胆碱受体（cholinergicreceptor,cholinoceptor）。位于副交感神经节后纤维所支配的效应器细胞膜的胆碱受体，对以毒蕈碱（muscarine）为代表的拟胆碱药较敏感，称为毒蕈碱型受体（M胆碱受体）；位于神经节细胞膜和骨骼肌细胞膜的胆碱受体对烟碱（nicotine）较敏感，称为烟碱型受体（N胆碱受体）,将位于神经节细胞膜的受体称为N1受体.freeluscle)受体，把神经节和中枢神经系统的N受体称为NN（nicotinicneuron

3、al）受体。1nnAChRs1.1结构nnAChRs和γ-氨基丁酸A(GABAA)受体、甘氨酸受体、5-羟色胺(5-HT)受体等同属于配体-门控离子通道超家族成员。脑内各型nnAChRs亚型的基本形状是由嵌在细胞膜上的5个亚单位组成，中间为阳离子通道，此外，还有一个调节蛋白lynxl参与组成［1］。目前已经从哺乳动物神经系统克隆分离出12个基因编码不同的亚单位：9个含有配基结合部位的α亚单位(α2～α10)和3个不含有配基结合部位的β亚单位(β2～β4)。并非所有的α和β亚单位的组合以及单独的α亚单位都能构成有功能的nnAChR

4、s，如α2、α3、α4和α6亚基需要与β2或β4相结合，而β亚基只有与α亚基相结合才能构成功能性受体。α亚单位的特征是其近N端处有一对半胱氨酸残基存在，这是与ACh及其他激动剂的结合位点;β亚单位被认为是nnAChRs中的结构亚单位，在维持nnAChRs结构稳定性中起重要作用。每个亚单位均由4个跨膜疏水结构域(M1、M2、M3、M4)和细胞外含亲水结构域的N端及C端组成，N端区域结合神经递质，C端亲水区域有多个磷酸化位点。阳离子通道由5个亚单位的M2跨膜段和细胞膜外的N端组成［2］。nnAChRs包括多种异源性和同源性受体亚型。

5、异源性受体亚型由α和β亚单位组成,现已证明α4β2亚型(由2个α4、3个β2亚单位组成)是脑内含量最丰富的异源性nnAChRs亚型之一，另有α4β4亚型（2个α4、3个β4亚单位组成）、α3β2亚型（2个α3、3个β2亚单位组成）、α3β4亚型（2个α3、3个β4亚单位组成）等，以及3种（α3、α5、β4）或4种（α3、α5、β2、β4）亚单位构成的更为复杂的亚型。同源性nnAChRs亚型主要由α7、α8、α9亚单位组成。1.2分布原位杂交方法证实中枢nnAChRs主要分布在皮质区域、大脑导水管周围灰质、基底核、丘脑、海马、小脑

6、及视网膜等部位。不同的受体亚型在脑内有不同的分布区域。例如，大鼠α2亚型只在脚间核表达，α3、α4、β2亚型则表达的范围较广；β4亚型在内侧缰核高度表达。人脑中nnAChRs的分布也表现出广泛性的特点，如α3亚型在皮质和丘脑各核团广泛分布，而α7亚型在皮质、海马中分布较广。目前对nnAChRs亚型分布的研究还不够完善，其精确定位尚需进一步用较为精确的免疫定位法来勾画出大致的神经通路［3］。2nnAChRs的镇痛作用脊髓背角的nnAChRs参与痛觉的调制，nnAChRsα4β2亚型激动剂epibatidine、ABT-594、A-

7、85380［4］具有广谱的镇痛作用，而且不会产生类似吗啡的依赖作用和戒断症状［2，4］。1992年Daly［5］发现蛙皮生物碱epibatidine，它是一种很强的烟碱受体激动剂，在小鼠热板实验中发现具有非常强的镇痛作用，其镇痛作用强度与吗啡相当，而镇痛效价比吗啡强200多倍，它对含有α2、α3、α4、α7的亚型受体均起作用，但选择性差，所以在其产生镇痛作用的剂量下出现了明显的毒副作用。有关nnAChRs介导镇痛作用的确切机制仍未完全明确，但有研究发现，烟碱促进脊髓背角抑制性突触传递的作用与此密切相关。Genzen等［6］利用新

8、生小鼠脊髓切片的全细胞膜片钳技术记录到，烟碱使γ-氨基丁酸能的突触传递增强了86%，此种促进作用可被非选择性nnAChRs拮抗剂美加明（mecamylamine）和选择性α4β2亚型烟碱受体拮抗剂二氢-β-刺桐定（dihydro-beta-erythroidin