长期口服二十碳五烯酸可改善中枢性纤维肌痛症状

《Journal of Functional Foods》：Long-term oral eicosapentaenoic acid administration can ameliorate central fibromyalgia symptoms

　　

纤维肌痛难以治疗，常引起广泛性肌肉骨骼疼痛并导致抑郁。研究人员采用间歇性冷应激诱导小鼠产生慢性疼痛与抑郁共病（chronic pain and depression comorbidity, CPDC）。CPDC小鼠表现出慢性机械性与热性痛觉超敏，并伴有抑郁样症状。代谢组学结果显示二十碳五烯酸（eicosapentaenoic acid, EPA）具有抗炎作用。Western blotting结果显示CPDC小鼠小脑中程序性细胞死亡蛋白1（programed cell death protein 1, PD-1）受体表达降低，但由于星形胶质细胞与小胶质细胞及其神经递质高迁移率族蛋白B1（high mobility group box 1, HMGB1）、S100钙结合蛋白B（S100 calcium binding protein B, S100B）以及Toll样受体4（toll-like receptor 4, TLR4）受体信号通路相关蛋白水平升高，神经炎症显著增强。EPA给药可通过增加PD-1表达并抑制炎症相关通路预防CPDC。在瞬时受体电位香草酸亚型1（transient receptor potential vanilloid 1, Trpv1）敲除小鼠中观察到相似结果。综上，长期口服EPA可通过提高小脑PD-1水平并抑制神经炎症通路预防CPDC。

研究背景方面，纤维肌痛（fibromyalgia, FM）是一种以全身广泛性肌肉骨骼疼痛为核心、常伴焦虑抑郁疲劳及睡眠障碍的复杂疾病，女性高发，现有药物如普瑞巴林、度洛西汀等仅能部分缓解症状，机制不明且缺乏针对疼痛-抑郁共病的根治策略。近年研究提示神经炎症与小脑参与FM病理，但PD-1（程序性细胞死亡蛋白1）在小脑镇痛与抗神经炎症中的作用尚未明确。二十碳五烯酸（eicosapentaenoic acid, EPA）作为Omega-3多不饱和脂肪酸已知具抗抑郁与抗炎潜力，其对慢性疼痛-抑郁共病（chronic pain and depression comorbidity, CPDC）的预防价值存疑。为此，研究人员以间歇性冷应激（intermittent cold stress, ICS）构建小鼠CPDC模型，探究长期口服EPA是否经小脑PD-1介导抑制神经炎症而改善症状。该研究发表于《Journal of Functional Foods》，为营养干预FM共病提供了机制证据。

主要关键技术方法包括：选用8至12周龄雌性C57BL/6野生型小鼠及Trpv1^?/?敲除鼠，分为正常组、ICS诱导CPDC组、CPDC+EPA组（100 mg/kg/天口服，第0至28天）、CPDC+Trpv1^?/?组；以von Frey与Hargreaves法测机械与热痛觉超敏，以开场试验（open field test, OFT）与强迫游泳试验（forced swimming test, FST）评抑郁样行为；血浆经甲醇沉淀后行液相色谱-电喷雾-质谱（LC-ESI-MS）代谢组学；取小脑CB5–7区行Western blotting检测PD-1、GFAP、Iba1、HMGB1、S100B、TLR4、MyD88、TRAF6、pNFκB；免疫荧光染色观察TLR4与pNFκB空间分布。

研究结果如下。3.1节显示，ICS诱导后CPDC组机械阈值由约3.78 g降至1.96 g，热缩足潜伏期由基线降至4.66 s，并伴OFT中心区路程减少与FST不动时间增加；长期口服EPA或Trpv1敲除使痛阈与抑郁行为恢复至近正常水平。3.2节代谢组学表明，CPDC血浆谷氨酸与氧化型谷胱甘肽升高，锥虫硫因降低；EPA提升二十二碳六烯酸（docosahexaenoic acid, DHA）与锥虫硫因，但未逆转谷氨酸与氧化型谷胱甘肽，提示EPA与Trpv1^?/?抗炎路径不完全重叠。3.3至3.5节CB5、CB6、CB7区Western blotting一致显示，CPDC组PD-1下降，GFAP、Iba1、HMGB1、S100B、TLR4、MyD88、TRAF6、pNFκB上升；EPA或Trpv1敲除逆转上述变化。3.6节免疫荧光证实CB5–7区TLR4与pNFκB共表达在CPDC增强，EPA与Trpv1^?/?抑制该分布。

讨论部分指出，ICS-CPDC小鼠小脑CB5–7的PD-1受体下调与TLR4/MyD88/TRAF6/pNFκB轴及胶质细胞活化共同构成神经炎症基础，与临床影像所见小脑-前额叶连接异常相呼应；EPA经上调PD-1阻断该轴，而Trpv1缺失平行起效，说明冷应激致痛部分依赖TRPV1且EPA收益不依赖Trpv1基因型。代谢组学未完全归一化谷氨酸提示EPA非单一通路起效。结论部分翻译为：综上，本研究发现口服EPA或Trpv1敲除可抑制慢性疼痛并预防纤维肌痛模型抑郁，进一步确认神经炎症为核心致病因素，结果为预防CPDC的新治疗策略开发提供依据。