生物学基础
阿片类物质具有极强的身体依赖性，其戒断后的痛苦体验是一种负性强化作用，是产生强迫觅药行为的内在驱动力[1]。阿片类物质身体依赖性的机制尚不十分明确，早期的研究主要通过对阿片依赖动物进行脑内核团定位毁损或注入阿片受体拮抗剂后观察对戒断症状影响来探寻身体戒断的神经解剖通路。大量研究发现，蓝斑核(LC)对戒断症状的表达具有极其显著的影响[2]。人们围绕LC进行了一系列电生理、神经递质改变及分子生物学研究后发现，LC内去甲肾上腺素能(NA)神经元的高兴奋性，谷氨酸(Glu)水平增高与身体戒断症状表达之间具有密切联系[3,4]。Glu及其受体(GluR)与LC的相互作用已成为近年来阿片类身体依赖研究热点之一，本文就其相互关系作一介绍。
1 阿片类身体依赖相关的神经部位
数十年来，人们通过脑内特定核团损毁或注入阿片受体拮抗剂、电生理、2－脱氧葡萄糖法和Fos蛋白染色等诸多方法研究了参与阿片身体依赖戒断的神经部位，对阿片类物质戒断的神经解剖学基础已有了广泛研究并达成了部分共识[2]：(1)阿片类身体依赖及戒断与心理依赖的神经部位是有区别的；(2)多个脑区参与了身体依赖及戒断，某些身体戒断症状如上睑下垂、流涕、流涎及腹泻等是由外周阿片受体介导的。参与身体依赖及戒断的脑区包括LC、中脑导水管周围灰质(PAG)、内侧丘脑、下丘脑、杏仁核、黑质、苍白球、中缝大核、旁巨细胞网状核(PGi)等,其中LC作用最为突出，许多研究认为LC内的NA神经元高兴奋性对戒断症状表达具有重要意义。LC有高度密集的NA神经元，存在高密度的阿片受体，主要为μ受体及κ受体,PGi至LC的兴奋性氨基酸(EAAs)通路是LC的主要兴奋性传入通路。Nestler等[5]认为急性及慢性阿片类物质处理对LC神经元作用机制不同，急性阿片作用通过直接激活内向调整K＋通道，抑制Na＋依赖内向电流来抑制LC放电，以上作用是通过与百日咳毒素(PTX)敏感的Gi蛋白介导的。长期慢性阿片处理使LC的NA神经元对阿片的急性抑制产生耐受，一旦撤药或给予阿片受体拮抗剂，即可观察到LC自发放电急剧增高，且NA神经元放电强度与戒断症状表达紧密相关。有研究将亲水性的阿片受体拮抗剂甲基纳洛酮(methylnaloxonium)注射至吗啡依赖大鼠不同脑区观察戒断症状发现，LC是诱发戒断症状最为敏感的脑区[6]。通过免疫印迹法、Northern印迹法及原位杂交技术研究发现，吗啡戒断大鼠脑内原癌基因c－fos表达增高最为显著的部位是LC[7]。将吗啡依赖大鼠双侧LC行电损毁后可明显减轻由脑室注入阿片受体拮抗剂所引发的戒断症状[8]。值得注意的是，当应用6－羟基多巴胺(6－OHDA)或DSP4对LC进行化学损毁均未能消除系统给与阿片受体拮抗剂所引发的戒断反应。同期国内研究[9]则报道，用6－羟基多巴胺和利血平(reserpine)造成LC损毁和中枢NA耗竭反而加重了催促戒断症状。但总体说来，多数作者均认为LC是身体戒断症状表达的中心环节[2－8]，许多关于阿片身体依赖性的研究均是围绕LC进行的。
2 谷氨酸代谢与谷氨酸受体[10,11]
Glu是中枢神经系统主要的EAAs递质，储存于突触前囊泡内，当神经末梢发生膜去极化时通过胞吐作用释放，其灭活的主要机制是重摄取。正常情况下，跨突触前膜内外Glu浓度相差达1万倍。生理状态下，Glu对神经细胞的兴奋作用短暂，导致神经细胞去极化，产生兴奋性突触后电位。当细胞外间隙中Glu病理性增多时，通过与相应受体结合可导致神经元延迟性死亡，也可造成神经元的直接损害。
电生理、放射性配体结合等实验研究表明，哺乳类动物脑内含有大量GluRs，可分为两大类5种类型：(1)离子型GluRs(iGluRs)，依照受体激动剂的特征又分为N－甲基－D－天门冬氨酸(NMDA)受体、氨基－3－羟基－5－甲基－4－异恶唑丙酸(AMPA)受体、海人藻酸(KA)受体、L－2－氨基－4－磷酸丁酸(L－AP4)受体。NMDA受体是由一个离子通道及数个调节部位共同组成的一个复合体，此受体广泛分布于中枢神经系统，在大脑皮层，海马、纹状体、隔区及杏仁核密度较高，选择性地被NMDA激活。竞争性拮抗剂包括LY274614、AP－7及PCP等；非竞争拮抗剂有MK801、PCP等。NMDA受体兴奋时可触发长时程突触增强(LTP)效应，与学习、记忆等有关。AMPA及KA受体兴奋均可引起Na＋内流，介导快速兴奋性突触反应，在突触反应中对NMDA受体起辅助作用。对L－AP4受体目前了解最少，它可能在神经系统产生两种不同作用，在视网膜ON－型双极细胞，通过激活G蛋白偶联PDE使cGMP水解，关闭cGMP门控通道产生超极化反应。此外L－AP4尚可作用于突触前Glu自身受体导致Glu释放减少，从而抑制中枢神经元之间的兴奋性突触传递；(2)代谢型GluRs(mGluRs)，过去认为Glu仅作用于iGluRs，近10年来发现Glu亦作用于mGluRs。mGluRs是一个G蛋白偶联受体的异源性家族，它含有8个亚型，根据其片段的相似性分为3组：第1组为mGluR1、5，第2组为mGluR2、3，第3组为mGluR4、6、7、8。目前mGluRs的分子克隆研究已超前于受体的药理学鉴定及生理功能研究，高选择性的受体拮抗剂对研究具有重要意义。
3 谷氨酸与阿片类身体依赖
LC内NA神经元高兴奋性是阿片类戒断时特征性表现之一，它与戒断症状的产生具有紧密的联系。NA神经元在戒断时活动增强的原因可能是多方面的，包括外来的兴奋传入增多及其本身对阿片类反应性(包括膜受体及受体后过程)下调。吗啡依赖大鼠戒断时记录到其离体脑片上NA神经元放电并未增强，而将吗啡依赖大鼠PGi损毁或在LC注射GluRs拮抗剂却可明显抑制戒断反应。从以上现象推测：LC内NA神经元兴奋性增高的原因可能以外来兴奋传入增多为主,且可能是由EAAs介导的。Aghajanian[3]，Zhang等[4]均发现吗啡依赖大鼠在纳洛酮(naloxone)或纳曲酮(naltrexone)催促戒断时LC内Glu浓度明显增高，且Glu水平与戒断症状强度具有相关性。LC局部Glu增高直接参与戒断反应的有力证据是：将Glu直接注入阿片类依赖大鼠脑内可引起与纳洛酮催促戒断类似的身体戒断反应，且两者之间存在量效关系[12]。近期发现将Glu或纳洛酮分别微量注入阿片类依赖大鼠，LC均能引起类似的身体戒断反应并存在量效关系，但如同时给予H－7(一种cAMP依赖蛋白激酶及蛋白激酶C抑制剂)则戒断反应被阻断[13]。上述研究结果提示：阿片类依赖戒断时LC局部Glu增高可能是戒断症状表达的共同机制之一，Glu的快速释放可能是催促戒断的关键因素。
阿片类依赖戒断时LC局部Glu增高的原因可能是多方面的，现倾向认为兴奋性突触前过程在慢性阿片类处理时产生耐受是急性戒断时Glu增高的重要原因，可通过两条途径实现：
3.1 L－型Ca2＋通道功能上调
过去研究吗啡急性作用可降低离体脑片的Ca2＋流量，而发现慢性吗啡处理则导致脑内多部位L－型Ca2＋通道上调。在此基础上，Tokuyama等[14]将阿片类依赖大鼠脑室内注入纳洛酮催促戒断同时给予地尔硫(diltiazem,一种L－型Ca2＋通道拮抗剂)，LC局部Glu升高及戒断反应表达均受到抑制。这些实验结果提示L－型Ca2＋通道系统对Glu释放具有调节作用。
3.2 第二信使系统功能上调
急性阿片作用抑制腺苷酸环化酶(AC),使PKA活性降低，而慢性阿片处理形成依赖时AC、cAMP、PKA等第二信使系统适应性上调是解释阿片类依赖的流行观点[5]。在催促戒断同时给予H－7可阻断阿片类依赖大鼠身体戒断反应及Glu升高的研究结果[13]亦支持这一观点。
4 κ受体在谷氨酸释放中的作用
经典的阿片受体主要分为μ、δ、κ3型，均于1992年、1993年相继克隆成功，此外尚克隆出一些与阿片受体同源性大50％的新受体，但尚未找到与之结合的配体,称之为“孤儿受体”(orphanreceptor)。吗啡是研究中常用的经典阿片类物质，主要作用于μ受体，亦有δ受体作用。近年来应用κ受体激动剂布托啡诺(butrophanol)及更高选择性的U69593形成依赖动物模型进行研究发现：将Nor－BNI(κ受体拮抗剂)注入布托啡诺依赖大鼠脑室可引起LC内Glu增高并诱发戒断反应,而在吗啡依赖大鼠则不引起上述反应[15]。将Nor－BNI注入U69593依赖大鼠LC，可引起局部Glu增高及戒断反应，而同法注入吗啡依赖大鼠引起的Glu增高及戒断反应强度均显著减轻[16]。这些研究提示κ激动剂依赖时,κ受体对戒断时Glu增高及戒断症状表达起特异作用。
5 谷氨酸受体与阿片类身体依赖
在各类GluR中，NMDA受体与阿片类依赖的关系得到普遍重视和广泛研究。众多研究发现NMDA受体在阿片类依赖中最突出的作用是与耐受性的关系而非身体依赖性。研究表明，NMDA受体拮抗剂如MK801、NPC17742、LY274614、LY235959，右旋美沙酚(dextromethorphan)等均能阻止甚至逆转啮齿类对吗啡的耐受性。NMDA受体与阿片类身体依赖性关系的研究较其与耐受性的研究存在更多争议。将NMDA受体拮抗剂在催促戒断前全身给药可确切抑制大鼠[12]以及人类身体戒断反应的表达。将MK801与吗啡同时给药可减轻戒断反应，提示NMDA受体拮抗剂可阻止阿片身体依赖的形成[17]。有研究发现阿片类依赖时LC存在NMDA受体的上调，此种上调被认为是阿片依赖时局部Glu释放减少的代偿机制[18]。过去对AMPA受体在阿片类身体依赖中的作用研究较少，目前发现AMPA受体拮抗剂LY215490、LY293558等均能抑制小鼠戒断症状表达，与NMDA受体一样，AMPA受体在身体依赖中的作用同样存在争议。近期Mclemore等[19]将AMPA受体拮抗剂LY293558、NMDA受体拮抗剂MK801及LY235959与吗啡同时给药发现，它们均能阻止小鼠耐受性形成及急性依赖戒断反应，但未能明显减轻慢性依赖戒断反应。作者认为NMDA及AMPA受体拮抗剂在阿片类依赖中具有重要作用，但耐受性形成对GluR调节较身体依赖性更为敏感。但GluR拮抗剂的副作用如运动损害限制了GluR拮抗剂的用量,实验中GluR拮抗剂及催促戒断药物用量不同均可能对实验结果产生一定影响。但总的认为NMDA及AMPA受体对阿片类身体依赖是极为重要的，且对身体依赖形成的作用较催促戒断时抑制戒断反应更为重要[20]。
曾有研究报道mGluR可减轻吗啡依赖戒断反应[17]，但其作用有待进一步证实。目前尚未有研究报道L－AP4受体与阿片类身体依赖的关系。
6 结语
阿片类物质身体依赖性是限制其临床应用及导致其滥用的重要原因。尽管目前阿片类身体依赖的机理尚不十分清楚，但通过神经通路追踪，电生理、神经生化及分子生物学等方法研究积累的大量资料表明，阿片类身体依赖牵涉多个脑区、神经递质系统及胞内信号传导系统。LC无疑是其中最引人注目的核团。在催促戒断时LC神经元活动增强,Glu快速释放及身体戒断症状表达之间紧密联系，使Glu及GluRs成为阿片类身体依赖研究的热点，对Glu、GluRs在阿片类身体依赖中作用和机理的深入研究，特别是新近了解的κ受体在其中的特异作用的进一步研究，将有助于阐明阿片类身体依赖的机理，并为解除阿片类身体依赖及阿片类药物临床应用提供新的途径。
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陈志(第三军医大学西南医院神经外科,重庆,400038)
冯华(第三军医大学西南医院神经外科,重庆,400038)