陽明交大北榮團隊最新研究   解密慢性疼痛導致焦慮的神經迴路

 

發稿時間:2022年11月15日

發稿單位:台灣科技媒體中心

*本研究總計畫主持人為陽明交通大學生命科學院連正章院長,第一作者為陽明交大生命科學院博士生林昱伶。

 

今天11月15日,國立陽明交通大學生命科學院連正章院長研究團隊與台北榮民總醫院合作發表於國際科學期刊《數位生命科學》(eLife)的最新研究,發現小鼠大腦中特定神經細胞的活性,會影響慢性疼痛引起的焦慮或憂鬱。研究結果有助於我們了解慢性疼痛與行為、情緒之間的互相影響,並且提供一個針對疼痛過度敏感反應的可能治療方向,未來可能幫助因為慢性疼痛而困擾的患者。台灣科技媒體中心特邀研究團隊解析此研究。

連正章指出,全球有將近30%的人深受慢性疼痛的影響,在慢性疼痛狀態下,大腦的感覺系統會從身體接收不斷輸入的疼痛訊號,長期以來造成睡眠品質不佳、憂鬱、焦慮及社交問題,嚴重影響患者的生活品質,這些慢性疼痛導致的負面情緒可持續幾個月甚至數年。連正章表示,近期研究指出杏仁核中央區的神經細胞群除了參與情緒調節,更有調控疼痛迴路的功能,但尚不清楚杏仁核中央區內,是哪些神經細胞和迴路接受疼痛訊息後影響情緒

連正章團隊最新研究發現,與臨床慢性疼痛患者行為相似的慢性肌痛症小鼠,除了對痛覺較敏感,且有高度焦慮、沮喪和社交障礙行為。這些小鼠「杏仁核」中央區接收到較高的活化訊息,使特定神經細胞「體抑素細胞」(CeA-SST)的活性上升,因此驅使慢性的疼痛與負面情緒。連正章也指出,研究使用臨床上治療慢性肌痛症的藥物普瑞巴林或利用化學遺傳學方法抑制這群特定細胞的活化,發現可緩解小鼠的疼痛以及負面情緒相關行為。

但連正章也提醒,雖然小鼠與人類有具有相似的大腦結構,但是此兩個物種的神經迴路及聯結仍然存在一些差異。慢性疼痛患者的致病機轉是否也受杏仁核中央區這群神經元調控仍待進一步的研究。此外,連正章指出在人類中使用化學遺傳學和光遺傳學等先進技術的局限性,是臨床研究的另一個大問題,因此,在慢性疼痛患者中調節特定類型的神經元仍然是臨床治療中的一大挑戰。

研究第一作者林昱伶博士候選人表示,另一個有趣的發現是,在慢性疼痛發展的早期,即給予藥物或抑制杏仁核中央區特定神經細胞的活性,都可以有效阻斷慢性疼痛及負面情緒的發展,此研究釐清了慢性疼痛與負面情緒互相重疊的神經迴路。連正章說,未來研究方向是,希望能調控產生慢性疼痛的特定神經細胞活性來開發治療的方法,期待對慢性疼痛預防及治療有實質的幫助。

台北榮民總醫院神經醫學中心主任王署君指出,慢性肌肉性疼痛,代表性疾病如纖維肌痛症,很多病人除了疼痛外,也飽受焦慮與憂鬱的苦。王署君主任說,許多人想當然耳,痛久了心情就不好,但是本團隊的研究結果發現大腦的杏仁核的特定神經迴路可以同時解釋症狀與治療,醫界未來在治療相關疾病有全新的方向。王署君主任也認為,慢性疼痛是一種廣泛性的疼痛,不一定是發生在特定部位或器官,也會引起焦慮或憂鬱,透過這項研究可以幫助未來在用藥或治療上更多的研發與應用。

王署君主任提醒,纖維肌痛症的患者是無法透過一般常見的止痛藥來達到治療效果,只能透過一些專門治療慢性疼痛的藥物,如普瑞巴林(Pregabalin)或度洛西汀(Duloxetine)。

台北榮民總醫院神經內科醫師陳世彬提到,慢性疼痛對病患所造成的苦痛難以想像,對於身、心都是巨大的負荷,很榮幸有機會參與此研究,能找出疾病相關的神經迴路與細胞機轉,希望隨著科技與醫療技術的快速進步,我們能有機會實際應用此研究的成果,更精準的治療病患病痛和減輕疾病負擔。

陳世彬補充,很期待未來這項研究能盡快應用到臨床,但臨床與基礎研究之間仍有許多差異,目前臨床上只能透過病患的「主觀描述」去了解慢性疼痛與疾病的關聯,未來也希望臨床研究建立更多像基礎研究上「客觀描述」的指標。

研究原文:

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曾雨涵

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