麻醉药镇痛作用机制的功能性磁共振成像研究

论文摘要

第一部分芬太尼镇痛作用中枢机制的功能性磁共振成像研究目的应用血氧水平依赖的功能性磁共振成像技术（BOLD-fMRI）,观察von Freyfilaments（vFFs）机械性疼痛刺激影响的脑区;观察不同剂量芬太尼对疼痛激活脑区的调节。方法健康男性志愿者20名,随机分为2组,即F1组（fentanyl=1μg/kg,n=10）、F2组（fentanyl=1.5μg/kg,n=10）。vFFs刺激受试者左足心。先行预试验,测试受试者痛阈。对300g vFFs刺激进行VAS疼痛评分。预试验后1周行fMRI研究,扫描序列=结构像扫描+功能像扫描,其中功能像扫描=（20s on+20s off）×6次的vFFs机械性刺激P1+12min不同剂量芬太尼的药物扫描+重复vFFs机械性刺激扫描P2。使用SPM2、Matlab 6.5软件进行fMRI图像分析。比较有无阿片类药物时,疼痛激活脑区的改变。结果1.300g vFFs机械性刺激明显激活的脑区包括（P＜0.001,未校正）:双侧前扣带回（ACC）、双侧初级体感皮层（SI）、对侧岛叶（IC）,以及颞叶、额叶、顶叶等皮层和皮层下脑区;2.组内比较:F1组（P2—P1）激活的脑区包括:同侧扣带回、楔前叶和双侧颞叶;（P1—P2）未见有意义的激活脑区。F2组（P2—P1）激活的脑区包括:双侧扣带回、对侧岛叶和对侧中央前回;（P1—P2）未见有意义的激活脑区。3.组间比较:给药后,给予P2刺激,（F2—F1）激活的脑区包括:同侧扣带回和楔前叶;给药后,给予P2刺激,（F1—F2）未见有意义的脑区激活。结论1.机械性刺激激活的脑区较多,主要激活扣带回、岛叶和初级体感皮层;2.芬太尼可促进机械性疼痛刺激时扣带回和岛叶的活动,提示这两个脑区可能是芬太尼发挥镇痛作用的靶体;其中不同剂量的芬太尼作用最一致的脑区为扣带回,且随着剂量的增加,扣带回激活增加,提示扣带回较岛叶更有可能参与芬太尼镇痛作用的中枢机制;3.机械性刺激和芬太尼均作用于扣带回,但激活亚区不一致。提示扣带回是疼痛和镇痛共同作用的脑区,芬太尼可能通过调节疼痛对扣带回的激活而发挥镇痛作用。第二部分丙泊酚镇痛作用中枢机制的功能性磁共振成像研究目的应用BOLD-fMRI技术,观察不同浓度丙泊酚对机械性刺激作用脑区的影响,探讨丙泊酚是否有镇痛作用。方法健康男性志愿者20名,随机分为2组,即浅麻醉组（BIS=80～60）、深麻醉组（BIS=60～40）,每组10人。先行预试验,靶控输注丙泊酚。测定BIS在80～60、60～40时各受试者丙泊酚靶控血浆浓度和效应室浓度。浅麻醉组,计算受试者BIS 80和60时的丙泊酚效应室浓度（ESC）的平均值,作为该受试者的目标ESC;深麻醉组,取BIS 60和40时的丙泊酚ESC的平均值作为目标ESC。预试验后行fMRI扫描。扫描序列=结构像扫描+功能像扫描,其中功能像扫描=（20s on+20s off）×6次的vFFs机械性刺激P1+TCI不同靶浓度的丙泊酚+重复vFFs机械性刺激P2。使用SPM2、Matlab 6.5软件进行fMRI图像分析。比较浅、深麻醉组,对机械性刺激作用脑区的改变。结果1.浅麻醉组BIS 80～60时,丙泊酚平均靶控血浆浓度为1.52±0.28μg/ml;深麻醉组BIS 60～40时,丙泊酚平均靶控血浆浓度为2.50±0.55μg/ml;2.组内比较:给予丙泊酚前后,机械性刺激对脑区的激活两组并不相同:浅麻醉组（P2—P1）激活的脑区包括:扣带回、丘脑、小脑;（P1—P2）:可见颞叶、额叶、枕叶的激活;深麻醉组（P2—P1）激活的脑区包括:可见小脑明显激活;（P1—P2）激活的脑区包括:扣带回、丘脑、脑干、颞叶、额叶、顶叶、枕叶。3.组间比较:TCI丙泊酚后,给予机械性刺激P2,两组脑区激活的比较:（深麻醉组—浅麻醉组）小脑和枕叶可见有意义的激活;（浅麻醉组—深麻醉组）未见有意义的激活。结论1.不同浓度的丙泊酚,能调节机械性刺激对脑区的激活。在有刺激存在时,低浓度丙泊酚激活扣带回、丘脑和小脑,而高浓度丙泊酚仅见小脑的激活,提示不同浓度的丙泊酚对机械性刺激作用脑区的影响各不相同,扣带回、丘脑和小脑可能是中枢作用靶点。2.推测丙泊酚可能有镇痛作用,但不同浓度下对脑区的激活作用各不相同,提示丙泊酚可能通过不同的作用机制发挥镇痛作用。

论文目录

• 英文缩略语
• 前言
• 第一部分 芬太尼镇痛作用中枢机制的功能性磁共振成像研究
• 中文摘要
• 英文摘要
• 资料与方法
• 结果
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 第二部分 丙泊酚镇痛作用中枢机制的功能性磁共振成像研究
• 中文摘要
• 英文摘要
• 资料与方法
• 结果
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 局限性与前景展望
• 综述 疼痛及阿片类药物镇痛作用机制的脑功能成像研究
• 附录
• 附录1 知情同意书
• 附录2 北京协和医院伦理审查委员会研究方案评审申请表
• 个人简历
• 致谢