3.解剖重构 初级感觉神经元外周感受器的功能特性、轴突大小、有无髓鞘、脊神经节细胞的化学类型及其中枢末梢在脊髓后角内的分布等是相对高度有序的。正常情况下,无髓C类传入纤维大多是多觉伤害性感受器,其中枢末梢终止于脊髓后角浅层(Ⅰ、Ⅱ层);细的有髓Aδ纤维主要是高阈值机械感受器和机械-热感受器,其末梢分布在脊髓后角第Ⅰ、Ⅲ和V层。粗大的有髓纤维则分布于Ⅲ~Ⅵ层。Aβ和Aδ的中枢末梢均达不到第Ⅱ层。研究发现,周围神经损伤可导致初级传入末梢在脊髓后角分布的改变,从而导致神经元回路的重组。低阈值的Aβ纤维末梢可异常地进入脊髓后角第Ⅱ层(胶质区),并与该层神经元建立突触联系。这些改变是Aβ传入纤维致痛的解剖和化学基础。Aβ纤维占据C纤维的突触部位和原本与C纤维构成突触的神经元发生新的突触联系,激活原本仅对高阈值C纤维传入反应的神经元,从而改变了脊髓后角神经元对感觉信息的传递和整合,导致痛觉过敏和异常性疼痛。
4.NMDA受体 谷氨酸是中枢神经系统主要的兴奋性神经递质,由初级传入伤害感受性神经元的中枢末梢释放,可直接作用于突触前和突触后的NMDA受体,并与中枢敏感化的维持密切相关。反过来,中枢敏感化的长期存在也可以增加谷氨酸的释放。另外,NMDA受体还可以通过直接激活蛋白激酶C而增加钙离子的浓度〔5〕。研究证实,这些改变均与神经病理性疼痛的发生和维持有关。
5.P2X受体 最近的研究证实,伤害性感受与P2X受体有关〔6〕。切断大鼠坐骨神经后,大约有50%的L4、5节段DRG的P2X3受体亚单位表达减少,胶质细胞性神经营养因子可以逆转这种受体下调现象。相反,慢性压迫损伤坐骨神经时,则可增加中小型DRG神经元阳性P2X3亚单位的数量〔7〕。P2X受体免疫反应性在脊髓后角同侧也增强,这与脊髓末端初级纤维的受体上调有关。慢性压迫大鼠下牙槽神经也发现三叉神经节P2X3受体免疫反应阳性数量增加,这可能是由于在神经损伤位点,异位嘌呤能神经敏感性增强,导致P2X受体上调所致。这种作用可被P2受体拮抗剂所阻滞。在神经病理性疼痛时,交感神经可发新芽与DRG神经元接触,交感神经末梢释放的ATP可激活DRG胞体P2X受体参与神经病理性疼痛,ATP能够与去甲肾上腺素、神经肽共释放,激活DRG感觉神经元引发疼痛。另外,ATP与GABA共释放也可能与痛觉过敏和神经病理状态有关。