顱內神經(jīng)標志物可預測慢性疼痛狀態(tài)，德國MB試劑助力生物學(xué)研究

進(jìn)行生物學(xué)研究的實(shí)驗室，對環(huán)境的潔凈度有較高的要求。定期使用污染清除試劑對環(huán)境中可能存在的細菌、真菌、支原體進(jìn)行清除和預防，有利于提高實(shí)驗的穩定性。

慢性疼痛綜合征是一個(gè)嚴重的公共健康問(wèn)題，也是世界范圍內造成殘疾的主要原因。神經(jīng)性疼痛綜合征，如中風(fēng)后和幻肢痛，尤其難以治療，并造成巨大痛苦。對慢性疼痛的機制理解以及有效診斷和治療方法的發(fā)展的障礙是缺乏疼痛嚴重程度或潛在神經(jīng)生理學(xué)的客觀(guān)測量。

慢性疼痛通常是通過(guò)個(gè)人的主觀(guān)報告來(lái)測量的，這是一種由于量化、可靠性和個(gè)體間可比性困難而受到限制的疑問(wèn)性方法。慢性疼痛的生物標志物將極大地促進(jìn)疼痛病理生理學(xué)的診斷和分類(lèi)，協(xié)助疾病預后或預測治療反應，并促進(jìn)治療發(fā)展。

先前大多數識別疼痛生物標志物的嘗試都集中在健康參與者和實(shí)驗性熱痛上，而忽略了個(gè)體慢性疼痛經(jīng)歷的自然、自發(fā)波動(dòng)。即使是自發(fā)性慢性疼痛嚴重程度的研究也受到短時(shí)間尺度(分鐘)表征的限制，因為依賴(lài)于腦電圖和血氧水平依賴(lài)的功能性磁共振成像等離體技術(shù)，這些技術(shù)不適合頻繁、長(cháng)期的測量。此外，對與慢性背痛相關(guān)的血氧水平依賴(lài)的功能性磁共振成像反應的解釋是復雜的，因為包括了具有不同疼痛來(lái)源的參與者(例如，炎癥、肌筋膜和神經(jīng)性)。目前尚不清楚從健康人類(lèi)參與者或混合疼痛綜合征中吸取的經(jīng)驗教訓是否在臨床相關(guān)時(shí)間段內轉化為慢性神經(jīng)性疼痛患者。來(lái)自人類(lèi)和動(dòng)物的越來(lái)越多的證據表明，慢性疼痛處理以一種不同于急性、熱痛的方式參與內側額葉皮層。

額葉腦區包含整合疼痛的體感、情感和認知維度的重要信號。ACC區域廣泛參與與急性和慢性疼痛相關(guān)的情感/情緒處理，并被認為是治療慢性疼痛的治療刺激靶點(diǎn)。眼窩前額皮質(zhì)(OFC)在疼痛方面的研究很少，但它與ACC和許多其他功能性疼痛網(wǎng)絡(luò )區域(如杏仁核、腦島和腹側紋狀體)的相互聯(lián)系使其能夠很好地影響疼痛感知。

功能成像顯示，在需要整合身體信號來(lái)指導行為(例如內感受)、反向學(xué)習和與金錢(qián)獎勵相關(guān)的疼痛預期的任務(wù)中，OFC活動(dòng)在響應多模態(tài)感覺(jué)刺激時(shí)增加。OFC的直接記錄已經(jīng)證實(shí)了跟蹤獎勵選擇的內部考慮的關(guān)鍵信號，OFC刺激可以改善抑郁癥患者的情緒狀態(tài)。其他研究已經(jīng)確定腹內側前額葉皮層，一個(gè)與OFC定義重疊的區域，是一個(gè)重要的區域，與急性疼痛感知的個(gè)體差異和對多模態(tài)刺激的負面情感反應相關(guān)。在阿片類(lèi)藥物攝入和安慰劑鎮痛反應中，ACC背側和OFC的特異性協(xié)同激活均可見(jiàn)，這意味著(zhù)這些區域參與了從感覺(jué)知覺(jué)和期望到認知靈活性和情緒調節的無(wú)數功能。

雖然ACC/OFC和皮層下結構之間的遠距離連接可能支持慢性疼痛的可塑性，但單獨來(lái)自任何一個(gè)大腦區域的信號可能足以追蹤疼痛狀態(tài)。以前關(guān)于異質(zhì)性疼痛源引起的慢性背痛的研究是否可以推廣到真正的神經(jīng)性疼痛狀態(tài)，或者是否反映在體內的直接腦活動(dòng)中，這仍然是一個(gè)懸而未決的問(wèn)題。

因此，研究人員將兩個(gè)相對較少研究的非體感腦區域作為更大的深部腦刺激(DBS)臨床試驗的一部分。研究人員假設來(lái)自ACC或OFC的神經(jīng)活動(dòng)可能提供慢性疼痛嚴重程度的主觀(guān)體驗的綜合生物標志物。根據研究可知，長(cháng)期直接大腦測量慢性疼痛相關(guān)的神經(jīng)活動(dòng)從未做過(guò)。

締一生物代理的德國MB支原體祛除試劑：Mycoplasma-off，即用型噴霧，清除并預防各類(lèi)實(shí)驗環(huán)境中的微生物污染，便捷高效。

通過(guò)研究人類(lèi)在短(亞秒)和長(cháng)(月)時(shí)間尺度上的高分辨率腦生物標志物，研究人員旨在開(kāi)發(fā)一種高疼痛狀態(tài)的敏感測試，并研究自發(fā)性慢性疼痛的神經(jīng)生理學(xué)基礎。這些見(jiàn)解可能為疼痛生物學(xué)帶來(lái)新的清晰度，并有助于為個(gè)性化治療提供信息，例如針對慢性疼痛的定制閉環(huán)DBS治療。

相關(guān)研究結果發(fā)表在《Nature Neuroscience》上，文章標題為：“First-in-human prediction of chronic pain state using intracranial neural biomarkers"。

研究人員使用新型雙向腦植入物(美敦力Activa PC + S)收集了4名長(cháng)期難治性慢性神經(jīng)性疼痛患者的疼痛報告和顱內記錄，時(shí)間超過(guò)3-6個(gè)月。研究人員用機器學(xué)習分析了局部場(chǎng)電位(LFPs)，以開(kāi)發(fā)慢性疼痛嚴重程度的個(gè)性化神經(jīng)特征，并表征每個(gè)大腦區域的相對特征重要性。通過(guò)比較自發(fā)性慢性疼痛和急性誘發(fā)性熱痛的大腦特征，確定了各自不同的神經(jīng)基質(zhì)。慢性疼痛的腦生物標志物反映了神經(jīng)力量特征的持續變化，這些變化傾向于更多地依賴(lài)于OFC，這只適用于一個(gè)參與者的急性疼痛狀況。

急性疼痛解碼傾向于反映更大的貢獻，ACC更頻繁，短暫的權力變化。生物標記解碼對當前疼痛狀態(tài)的變化優(yōu)于近期疼痛狀態(tài)的變化，并且隨著(zhù)時(shí)間的推移基本穩定。這些數據表明，自發(fā)的慢性疼痛狀態(tài)可以預測直接的大腦活動(dòng)在生態(tài)時(shí)間尺度的動(dòng)態(tài)設置。

該研究表明，腦信號可以用來(lái)預測一個(gè)人的疼痛程度。研究結果是對慢性疼痛的人體內直接檢測，是揭開(kāi)我們對疼痛的感知背后的大腦活動(dòng)模式的第一步，或有助于開(kāi)發(fā)針對慢性疼痛（例如卒中后疼痛或幻肢痛）患者的有效且非成癮性治療方法。

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