激光诱导外周痛觉机制解析：基于小鼠蛋白质组学与背根神经节电生理动态的研究

针对激光应用引发的皮肤疼痛机制不明问题，第四军医大学团队通过808 nm半导体激光构建小鼠疼痛模型，结合von Frey机械痛阈检测、H&E染色、DRG神经元电生理记录及蛋白质组学分析，发现S100A8/A9、TRPV1和IL-17等关键蛋白参与痛觉调控，为激光防护提供新靶点。该研究发表于《Brain Research》，建立了稳定的激光致痛动物模型并揭示细胞水平调控机制。

　　

激光技术作为现代科技的重要工具，已广泛应用于医疗美容、工业加工和军事领域。然而伴随其普及，激光意外照射导致的皮肤损伤和疼痛问题日益凸显。尽管激光眼损伤研究较为深入，但皮肤痛觉机制仍存在显著知识空白。临床观察显示，激光治疗静脉曲张等术后常伴随顽固性疼痛，动物实验证实瞬时受体电位香草酸亚型1（TRPV1）和ANKTM1（TRPA1）通道参与其中，但具体分子通路尚未阐明。这一领域研究的滞后，使得激光安全防护缺乏针对性策略。

为填补这一空白，第四军医大学的研究团队设计系统性实验，通过808 nm半导体激光照射小鼠足底皮肤，结合多学科技术手段探究痛觉产生机制。研究采用C57BL/6雄性小鼠，通过光纤耦合激光装置精确控制参数（功率2.5 W，时长25 s），利用von Frey纤维丝测定机械痛阈变化，HE染色评估组织病理损伤，膜片钳记录背根神经节（DRG）小神经元电生理特性，并运用高通量蛋白质组学筛选差异表达蛋白。

动物模型建立与参数优化
通过梯度功率测试发现，2.5 W照射25 s可诱导稳定痛觉反应，14天达痛觉峰值。组织学显示典型炎症特征：血管扩张、炎性浸润和表皮增厚，证实该参数可建立慢性炎症痛模型。

电生理机制解析
激光组DRG小神经元（直径<30 μm）兴奋性显著增强，表现为动作电位阈值降低、发放频率增加，提示外周敏化是痛觉维持的关键环节。

蛋白质组学发现
筛选出S100钙结合蛋白A8/A9（S100A8/A9）、TRPV1和白介素17（IL-17）等差异蛋白。S100A8/A9作为损伤相关分子模式（DAMP）蛋白，可能通过激活Toll样受体4（TLR4）通路促进神经炎症；TRPV1上调则直接增强伤害性信号传导；IL-17的促炎作用进一步放大痛觉信号级联。

讨论与意义
该研究首次系统阐明808 nm激光致痛的时程特征和分子机制，建立的动物模型为后续药物筛选提供标准化平台。发现的S100A8/A9-TRPV1-IL-17轴为开发靶向镇痛剂指明方向，特别是针对激光手术术后疼痛的预防性干预。值得注意的是，该模型模拟了临床常见的低强度长时间暴露场景，与急性热损伤模型形成互补，有助于全面理解激光生物效应。

研究局限性在于未验证其他波长激光的痛觉差异，且缺乏基因敲除动物的机制验证。未来研究可拓展至不同波长参数比较，并探索已发现生物标志物的临床转化潜力。这项发表于《Brain Research》的工作，为激光安全应用标准的制定提供了重要实验依据，也为开发新型镇痛策略奠定了理论基础。