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cyq发表于2010-06-2508:46|来源：|阅读

神经动作紊乱（neuromotordisorder）和脊髓损伤导致的不随意肌（involuntarymuscle）痉挛会给患者带来非常危险的后果。最近的科研新进展能够帮助我们了解人体发生这种肌肉痉挛的机制：即肌肉痉挛是因为运动神经元里氯化物转运受限导致的。

脊髓损伤的患者通常都会在身体损伤平面以下出现肌肉不自主收缩的情况，即发生肌肉痉挛

（spasticity）的现象。这种肌肉痉挛可能会给患者造成非常严重的后果，比如严重的肌肉痉挛足以让患者从椅子上跌落。虽然我们可以用药物等手段有效缓解肌肉痉挛的症状，但是这种药物也会影响到机体残留的运动功能。所以，对于正在通过运动训练来进行康复的患者来说一般都不会使用抗痉挛药物。因此我们急需一种不会影响到患者恢复运动功能的抗痉挛手段来帮助各位病患朋友。

要找到这样一种方法我们首先就应该了解为什么会出现肌肉痉挛。虽然我们已经发现有很多机制都与肌肉痉挛有关，但是Boulenguez等人最近至少又发现了一条机制与肌肉痉挛有关。他们在动物模型中发现脊髓损伤的同时，在机体运动神经元的胞膜上通常都会伴有氯化钾共转运分子2（potassium-chlorideco-transporter-2）的下调现象，该分子减少会导致膜电位（静息电位）上调。运动神经元发生这种膜电位的改变之后会使得通常状态下的抑制效应改变成激活效应。

肌肉痉挛可见于各种运动神经紊乱和神经损伤。因此相关的文献也非常多，比如对肌肉痉挛症状的描述以及对相关机制的研究文献等等，不过这些文献有时也会出现自相矛盾的情况。不过尽管存在各种不同的意见，但是有一点是大家都取得了共识的，那就是肌肉痉挛是一种肌肉活动不随意升高的表现，而且这种不随意的肌肉运动可以被各种刺激信号所诱发，比如皮肤刺激等等。

虽然肌肉痉挛现象看起来问题出在肌肉，但是绝大多数情况下问题似乎都指向了兴奋性增高的运动神经元。比如有大量的研究表明脊髓损伤后出现的肌肉痉挛都与损伤平面以下运动神经元细胞的钠离子和钙离子持续性内流有关。

最近Boulenguez小组发现在脊髓损伤之后，运动神经元胞膜上KCC2分子表达下调也是导致肌肉兴奋性增高的一个原因。通常情况下KCC2分子能够保证运动神经元细胞内的氯离子浓度在一个比较低的水平，细胞的静息膜电位大约在-75mV。Boulenguez小组用大鼠脊髓损伤动物模型研究发现，在脊髓损伤发生之后，损伤平面以下的运动神经细胞的氯离子平衡电位相比脊髓损伤之前会上升10mV，这个改变导致了运动神经元的兴奋性增加。Boulenguez等人在其它三个KCC2活性降低的动物模型里也都发现了类似的现象。这三个动物模型系统分别是KCC2功能被药物抑制了的新生小鼠模型；KCC2基因被敲除的小鼠模型以及脑源性神经营养因子（brain-derivedneurotrophicfactor，BDNF）表达上调的小鼠模型

（图1）。抑制BDNF的表达能够上调KCC2分子的表达，这是用来构建肌肉痉挛的一种标准化的反射性反应。

LowKCC2expression：KCC2分子表达量降低时的情况；Normal：正常情况Spinalcordinjury：脊髓损伤时的情况

图1肌肉痉挛是由于运动神经元细胞对胞内氯离子的调控发生改变造成的。在新生小鼠、KCC2基因敲除小鼠和KCC2功能被药物抑制小鼠以及BDNF表达上调小鼠等动物模型中发现，脊髓损伤之后，运动神经元细胞胞膜上的KCC2分子的表达会下调。这种KCC2分子表达情况的变化会导致细胞内氯离子平衡电位上升。这种胞膜转运性质的改变会让正常情况下的抑制性输入信号诱导出兴奋性的结果。于是导致运动神经元细胞出现兴奋性增高的改变和肌肉痉挛的症状。不过细胞膜上发生的这种明显的电生理改变对于膜电位却没有造成任何影响。

通常情况下，神经递质γ-氨基丁酸（γ-aminobutyricacid，GABA）和甘氨酸与各自在神经元细胞上的受体之间的结合都会导致氯离子内流增加，从而使得细胞发生超极化改变，降低细胞的兴奋性。在Boulenguez小组使用的这三种动物模型当中，GABA和甘氨酸的这种抑制作用却变成了兴奋性作用，这是因为运动神经元细胞氯离子平衡电位上升的缘故。而有意思的是，Boulenguez小组并没有发现运动神经元细胞发生了其它的膜电位改变现象。

另一个研究小组在主要负责传导疼痛感觉的脊髓背角细胞（dorsalhorncells）当中也观察到了同样的电生理现象。在脊髓损伤之后，脊髓背角细胞对于各种感觉刺激也会表现出反应性增强