综述：葡萄糖代谢异常与慢性疼痛的关系

这篇综述系统阐述了异常葡萄糖代谢在慢性疼痛（如偏头痛、神经病理性疼痛(NP)）中的作用，揭示了前扣带回皮层(ACC)、丘脑等脑区代谢异常与疼痛的关联，并探讨了经颅磁刺激(TMS)、电针(EA)等疗法通过调节代谢缓解疼痛的潜力，为慢性疼痛治疗提供了新方向。

　　

葡萄糖代谢异常与慢性疼痛的复杂关联

慢性疼痛被定义为持续超过3个月的疼痛，全球患病率约20%，严重影响患者生活质量。近年研究发现，葡萄糖代谢异常在慢性疼痛的发生发展中扮演关键角色。

中枢神经系统的葡萄糖代谢

葡萄糖是大脑和脊髓的主要能量来源，通过GLUT1和GLUT3转运体进入中枢神经系统(CNS)。星形胶质细胞通过糖酵解生成乳酸，为神经元提供能量；神经元则依赖线粒体氧化磷酸化(OXPHOS)和磷酸戊糖途径维持功能。这种代谢协作在突触可塑性（如长时程增强(LTP)）中至关重要，而突触可塑性正是慢性疼痛的核心机制之一。

偏头痛中的代谢异常

临床研究表明，偏头痛患者发作期脑干、海马和梭状回葡萄糖代谢升高，而发作间期双侧岛叶和ACC代谢降低。动物模型中，硝酸甘油(NTG)诱导的偏头痛大鼠下丘脑(HT)葡萄糖摄取增加，三叉神经脊束核糖酵解关键酶PFKP表达上调，提示代谢亢进。

神经病理性疼痛的代谢特征

臂丛神经撕脱(BPA)患者疼痛侧丘脑和初级体感皮层(SI)代谢降低，而对侧眶额叶皮层(OFC)代谢增强。大鼠模型中，脊髓神经结扎(SNL)后同侧背角葡萄糖代谢升高，与星形胶质细胞单胺氧化酶B(MAOB)介导的GABA合成紊乱相关。

其他慢性疼痛的代谢模式

卒中后疼痛患者丘脑代谢降低，而纤维肌痛(FM)患者腰肌代谢率下降。动物实验显示，睡眠限制通过Treg细胞竞争葡萄糖加重疼痛，术后疼痛则伴随小脑和丘脑代谢持续升高21天。

糖尿病与疼痛的双向关联

流行病学显示，血糖波动与慢性疼痛显著相关。糖尿病神经病变中，神经元过度兴奋和神经炎症共同导致疼痛，而胰岛素神经炎则提示血糖骤降也可能诱发疼痛。

靶向代谢的治疗策略

1. 脑刺激疗法：经颅直流电刺激(tDCS)可上调延髓和岛叶代谢，改善脊髓损伤后NP；
2. 针灸干预：电针通过恢复双侧感觉运动皮层代谢连接缓解BPA疼痛，并下调mPFC的GLUT-3表达；
3. 药物风险：镇痛药过度使用导致OFC代谢持续降低，可能促进疼痛慢性化。

机制探索与未来方向

代谢异常通过以下途径参与疼痛：

• 乳酸积累影响突触可塑性；
• 活性氧(ROS)损伤神经元结构；
• GABA/谷氨酸循环失衡导致中枢敏化。
  星形胶质细胞-神经元乳酸穿梭(ANLS)在ACC中促进炎性疼痛，而Nrf2通路调控的抗氧化代谢可能成为新靶点。

结论

尽管机制尚未完全阐明，靶向葡萄糖代谢的干预策略为慢性疼痛治疗提供了新思路，尤其是结合神经调控技术与代谢调节手段，有望突破现有治疗瓶颈。