S-氯胺酮通过调控纹状体小胶质细胞糖代谢缓解焦虑诱发慢性术后疼痛的研究

本研究针对术前焦虑如何延长慢性术后疼痛这一临床难题，揭示了单次延长应激（SPS）大鼠模型中，纹状体（CPu）小胶质细胞通过mTOR-p70S6K-4EBP1通路发生糖代谢重编程，进而参与神经炎症的新机制。研究发现术前单次给予S-氯胺酮可通过该通路纠正异常糖酵解，有效缓解焦虑相关的慢性术后疼痛，为临床镇痛提供了新策略。

　　

接受手术的患者普遍存在术前焦虑。既往研究表明，术前焦虑常常会延迟术后疼痛的恢复，甚至加重疼痛。因此，探索焦虑如何延长慢性术后疼痛的机制至关重要。研究人员构建了单次延长应激（Single Prolonged Stress, SPS）大鼠模型，并通过行为学测试来研究焦虑和抑郁的影响。在术后第1至21天，通过蛋白质印迹法（Western Blotting）评估了大鼠大脑纹状体（Cerebral Striatum, CPu）中紧密连接蛋白水平的变化。使用蛋白质印迹法和酶联免疫吸附测定（Enzyme-Linked Immunosorbent Assay, ELISA）检测了炎症水平。通过蛋白质印迹法、免疫荧光、ELISA和流式细胞术评估了小胶质细胞中葡萄糖代谢水平及相关信号通路的变化。同样使用上述方法确定了S-氯胺酮（S-Ketamine）治疗对大鼠的影响。研究发现，术前SPS处理加重了大鼠足底切口后的急性疼痛，并显著延长了术后疼痛的恢复时间。接受切口的SPS大鼠在术后第三天开始表现出显著的血脑屏障（Blood-Brain-Barrier, BBB）损伤。同时，SPS在足底切口后引发了CPu区域的神经炎症和小胶质细胞活化。CPu小胶质细胞通过经历由mTOR-p70S6K-4EBP₁通路介导的葡萄糖代谢重编程参与了神经炎症过程。术前单次给药S-氯胺酮是一种有效的镇痛方法，因为它抑制了SPS诱导的术后炎症。S-氯胺酮通过mTOR-p70S6K-4EBP₁通路部分纠正了SPS诱导的纹状体小胶质细胞异常糖酵解。S-氯胺酮通过纠正CPu小胶质细胞的葡萄糖代谢重编程，有效缓解了由术前焦虑引起的术后慢性疼痛。