神经元轴突的末端组成了神经纤维（镇痛性背根神经节刺激选择性地阻断了痛觉纤维传入动作电位）

【据《Pain》2020年12月报道】题：镇痛性背根神经节区域刺激选择性地阻断了痛觉传入神经中传入脉冲序列的传导（作者Dongman Chao等）

背根神经节（DRG）刺激是一种公认的控制慢性疼痛的临床治疗方法。可以避免阿片类药物成瘾和过量的风险，同时不会造成神经破坏的不可逆损伤，是一种非麻醉药物的镇痛手段。背根神经节区域刺激（ganglion field stimulation，GFS）是将电极放置在椎间孔的DRG 附近实现的，已被证明对治疗慢性神经病理性和非神经病理性疼痛有效。来自美国威斯康辛医学院麻醉科和郑大一附院结肠直肠外科的Dongman Chao等研究者建立了GFS应用于大鼠胫神经损伤（TNI）神经痛的模型。既往研究认为GFS激活了低阈值的有髓纤维Aβ机械感受器传入，患者因此出现感觉异常。脊髓刺激激活这些单位相同节段的脊髓背侧柱引起镇痛效应，但GFS在脊髓电刺激失败的案例中也有疼痛缓解，这表明存在一种额外的镇痛机制，可能是DRG水平的直接作用。如果假设GFS激活受刺激的DRG内的全部感觉神经元，那么也应该包括痛觉传入单位，因此应该导致疼痛，但这显然与临床观察不符。

感觉神经元是假单极神经元，DRG包含神经元细胞体，细胞发出轴突分叉成外周突和中枢突，类似T型结构。动作电位（Action potential，AP）在外周突由适当的外部刺激产生，沿着外周突传播，然后通过T型连接进入中枢突（背根），继续通过背根进入脊髓背角和背侧柱。研究者已经证明，DRG内的T型连接是AP传播中一个自然的类似低通过滤（容许低于截止频率的信号通过，但高于截止频率的信号不能通过的滤过装置）的功能依赖性结构，而且c-纤维（C-type units）倾向于容易受到阻滞，但周围神经损伤会减少这种过滤。因此，研究者推断GFS 可能通过增强T型连接的过滤能力来限制痛觉冲动向背根的传播，包括由GFS在神经元细胞内触发的APs，从而产生镇痛作用。这一观点得到了计算模型和体外观察的支持。为了直接测试T型连接是否是GFS的一个作用位点，研究者设计了实验，用大鼠模型来确定GFS 是否通过调节T型连接的过滤能力来产生镇痛。

研究者通过在假损伤大鼠和胫神经损伤（tibial nerve injury，TNI）大鼠的腰背根神经中进行单一APs单位的记录，测定了GFS产生的动作电位（APs）从周围突传递到中枢突过程的影响，并通过传导速度的不同来区分不同的神经纤维类型。结果发现，在c-纤维中，GFS（20 Hz）直接产生的APs传输在20秒后逐渐减弱，而GFS诱导的Aβ纤维活性持续不减弱，而Aδ纤维的表现为两者之间。研究者通过在外周对坐骨神经行电刺激和对应皮肤感受区域（无毛皮肤）的点状机械刺激（von Frey），其中c-纤维在20秒内同样被GFS完全阻断，Aβ纤维的影响最小，而Aδ纤维被部分阻断。在对实验鼠施行TNI后，点状机械刺激（von Frey）诱发APs电活动的阈值降低，行GFS后恢复正常。

研究者认为，实验结果表明c-纤维，而不是Aβ纤维，主要导致损伤后的机械和温度觉的超敏（von Frey测试，电刷测试，丙酮冷刺激测试）。GFS可能对传入APs产生功能依赖性的阻断，这与研究者推测的感觉神经元的T型连接结构对AP的过滤一致，尤其是在痛觉纤维的传导中更为显著。