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神经病理性疼痛（NP）治疗棘手，现有药物疗效有限且副作用大。研究人员开展重复经颅磁刺激（rTMS）对 NP 治疗效果及机制的研究。结果显示 rTMS 可缓解疼痛和焦虑行为，调节基因表达。该研究为 NP 治疗提供新思路。
在医学领域，慢性神经病理性疼痛一直是个令人头疼的难题。它是由躯体感觉神经系统受损或功能障碍引发的，不仅会让患者承受自发疼痛、痛觉过敏和异常性疼痛的折磨，还常常与焦虑、抑郁等精神健康问题相伴，严重影响患者的生活质量。目前的治疗手段，无论是药物治疗还是手术干预，都存在诸多不足。药物治疗方面，像阿片类药物虽能止痛，但成瘾、呼吸抑制和阿片诱导的痛觉过敏等风险让其长期使用受限；抗惊厥药如加巴喷丁类，会导致镇静、头晕等副作用，降低患者的依从性。手术干预则伴随着较高风险和不可预测的结果，难以成为长期治疗的理想选择。因此，寻找新的、有效的治疗方法迫在眉睫。
南开大学的研究人员为了解决这些问题，开展了一项关于重复经颅磁刺激（rTMS）治疗慢性神经病理性疼痛的研究。他们以慢性缩窄性损伤（CCI）诱导的小鼠神经病理性疼痛模型为研究对象，探究 rTMS 在缓解疼痛方面的疗效以及其潜在的分子机制，相关研究成果发表在《Brain Research Bulletin》。
在研究过程中，研究人员主要运用了以下几种关键技术方法：首先，构建 CCI 小鼠模型模拟神经病理性疼痛，通过手术对小鼠左侧坐骨神经进行结扎，造成部分神经损伤。然后，将小鼠随机分组，对不同组小鼠进行不同频率（5Hz 和 10Hz）的 rTMS 刺激或假刺激处理。行为学评估上，采用爪 withdrawal latency（PWL，评估热痛觉过敏）、爪 withdrawal threshold（PWT，评估机械性异常性疼痛）、旷场实验（open field test，OFT）和高架十字迷宫实验（elevated plus maze，EPM）来观察小鼠的疼痛和焦虑相关行为变化。最后，对小鼠右侧初级运动皮层（M1）组织进行 RNA 测序（RNA-seq），分析差异表达基因（DEGs），并进行功能富集分析。
研究结果如下：
- rTMS 减轻 CCI 诱导的神经病理性疼痛反应：通过测量 PWL 和 PWT 评估疼痛行为。术前，各组小鼠 PWL 和 PWT 无显著差异。术后，CCI 组小鼠 PWL 和 PWT 显著降低，表明其机械敏感性增加。而接受 5Hz 或 10Hz rTMS 治疗的小鼠疼痛反应明显减轻，PWL 和 PWT 值较未治疗的 CCI 小鼠有所改善，且 10Hz rTMS 的治疗效果更显著，这说明 rTMS 能有效缓解 CCI 诱导的神经病理性疼痛相关的机械和热超敏反应。
- rTMS 改善 CCI 诱导的焦虑样行为：利用 OFT 和 EPM 实验评估小鼠焦虑样行为。在 OFT 实验中，CCI 小鼠在旷场中央区域的探索行为减少，多待在周边区域，而接受 rTMS 治疗的小鼠在中央区域停留时间增加、进入中央区域频率增多，10Hz rTMS 组改善最为明显。在 EPM 实验中，CCI 小鼠在开放臂的停留时间显著减少，而接受 rTMS 治疗后，小鼠在开放臂的探索行为增加，同样 10Hz rTMS 组效果最佳，这表明 rTMS，尤其是 10Hz 的 rTMS，能有效减轻 CCI 诱导的神经病理性疼痛小鼠的焦虑样行为。
- 慢性缩窄性损伤和 rTMS 治疗后小鼠大脑的转录组分析：CCI 组与对照组相比，有 43 个基因显著下调，23 个基因上调。5Hz rTMS 治疗组与未治疗的 CCI 组相比，42 个基因下调，44 个基因上调。10Hz rTMS 治疗组变化最为显著，31 个基因下调，92 个基因上调。通过基因表达谱的层次聚类分析，发现了九个不同的基因簇，CCI 组基因表达发生显著变化，而 rTMS 治疗组基因表达部分恢复正常，10Hz rTMS 组恢复更明显。主成分分析也证实了 CCI 诱导的转录组变化以及 rTMS 治疗组向对照组的趋势变化。
- CCI 和 rTMS 治疗后差异表达基因的功能富集分析：对差异表达基因进行功能富集分析，发现 CCI 组与假手术组相比，炎症反应、转运体活性、氯离子通道活性、G 蛋白偶联肽受体活性以及囊泡膜相关基因等发生显著改变。rTMS 治疗后，与干扰素 -γ 反应相关的生物过程显著富集，表明 rTMS 可能通过免疫调节作用对抗 CCI 诱导的促炎环境。综合分析还发现 36 个重叠的差异表达基因，这些基因与干扰素 -γ 反应、转运体活性、离子通道活性和 GABA 受体相关。对 Il12rb1、Sgk1、Gabrr2 和 Scn10a 基因的 qPCR 验证结果也支持了转录组学的发现，即 rTMS 可能通过调节神经炎症信号、改变转运体和离子通道相关基因表达，促进神经信号通路的正常化。
研究结论和讨论部分表明，该研究证实了 5Hz 和 10Hz 的 rTMS 能显著减轻 CCI 诱导的神经病理性疼痛行为和焦虑样症状，并揭示了 rTMS 治疗后神经炎症通路等关键分子的变化。这意味着 rTMS 有望成为治疗神经病理性疼痛及其相关行为障碍的有效非侵入性策略。不过，研究也存在一定局限性，比如该研究基于动物模型，还需在人体进行转化研究；转录组分析虽发现关键分子通路，但下游效应器和细胞特异性机制尚不明确；rTMS 治疗停止后的效果持久性也有待进一步研究；此外，探索 rTMS 与其他治疗方法联合使用的效果也是未来研究方向。尽管如此，这项研究为神经病理性疼痛的治疗提供了新的思路和理论依据，对推动 rTMS 在临床治疗中的应用具有重要意义。
