Kooshki, Razieh;Abbasnejad, Mehdi;Mahani, Saeed Esmaeili;Raoof, Maryam;Aghtaei, Mohammad Mehdi Moeini;Dabiri, Shahriar
The Korean Journal of Pain
/
v.31
no.3
/
pp.174-182
/
2018
Background: The trigeminal nucleus caudalis (Vc) is a primary central site for trigeminal transmitting. Noxious stimulation of the trigeminal nociceptors alters the central synaptic releases and neural expression of some inflammatory and trophic agents. Orexin-A and the orexin 1 receptor (OX1R) are expressed in pain pathways including trigeminal pain transmission. However, the the mechanism(s) underling orexin-A effects on trigeminal pain modulation have not been fully clarified. Methods: Trigeminal pain was induced by subcutaneous injection of capsaicin in the upper lip in rats. The effect of trigeminal pain on cyclooxygenase-2 (COX-2) and brain-derived neurotrophic factor (BDNF) expression in the Vc of animals was determined by immunofluorescence. Subsequently, OX1R agonist (orexin-A) and antagonist (SB-334867-A) was administrated in the Vc to investigate the possible roles of the Vc OX1R on changes in COX-2 and BDNF levels following pain induction. Results: The data indicated an increase in COX-2 and decrease in BDNF immuno-reactivity in the Vc of capsaicin, and capsaicin- pretreated with SB-334867-A (80 nM), groups of rat. However, the effect of capsaicin on COX-2 and BDNF expressions was reversed by a Vc microinjection of orexin-A (100 pM). Conclusions: Overall, the present data reveals that orexin-A can attenuate capsaicin-induced trigeminal pain through the modulation of pain effects on COX-2 and BDNF expressions in the Vc of rats.
The amygdala is known as a site for inducing analgesia, but its action on the trigeminal nucleus has not been known well. Little information is available on the effect of dynorphin on NMDA receptor-mediated electrophysiological events in the trigeminal nucleus. The purpose of this study was to investigate the changes in the single neuron spikes at the trigeminal nucleus caused by the amygdala and the action of dynorphin on the trigeminal nucleus. In the present study, extracellular single unit recordings were made in the dorsal horn of the medulla (trigeminal nucleus caudalis) and the effects of microiontophoretically applied compounds were examined. When [D-Ala2, N-Me-Phe4, Glys5-ol]enkephalin (DAMGO, 10-25 mM), a ${\mu}-opioid$ receptor agonist, was infused into the amygdala, the number of NMDA-evoked spikes at the trigeminal nucleus decreased. However, the application of naloxone into the trigeminal nucleus while DAMGO being infused into the amygdala increased the number of spikes. Low dose (1 mM) of dynorphin in the trigeminal nucleus produced a significant decrease in NMDA-evoked spikes of the trigeminal nucleus but the NMDA-evoked responses were facilitated by a high dose (5 mM) of dynorphin. After the ${\kappa}$ receptors were blocked with naloxone, dynorphin induced hyperalgesia. After the NMDA receptors were blocked with AP5, dynorphin induced analgesia. In conclusion, dynorphin A exerted dose-dependent dual effects (increased & decreased spike activity) on NMDA-evoked spikes in the trigeminal nucleus. The inhibitory effect of the dynorphin at a low concentration was due to the activation of ${\kappa}$ receptors and the excitatory effect at a high concentration was due to activation of NMDA receptors in the trigeminal neurons.
Background: Trigeminovascular system is implicated in the pathophysiology of the headache in migraine. This study was designed to evaluate the pattern of Fos protein expression in trigeminal nociceptive central pathway after meningeal stimulation of rats by capsaicin. Methods: The expression of Fos protein was examined by immunohistochemistry in thalamus, brainstem and upper cervical cord (at three levels corresponding to obex, 0.8 mm and 2 mm below obex) 2 hours after intracisternal injection of either diluted capsaicin solution (0.1 ml, $61{\mu}g/ml$) or normal saline (0.1 ml) through a catheter placed in the cisterna magna, or following epidural instillation of diluted capsaicin solution in urethane-anesthetized Sprague-Dawley rats. Results: Fos immunoreactivity was strongly expressed within lamina I, II of bilateral trigeminal nucleus caudalis (TNC) after cisternal capsaicin injection and magnitude of expression was greatest at level 2.0 mm below obex. Epidural capsaicin caused much less labelling than cisternal capsaicin. Fos positive cells were also observed in area postrema, nucleus of the solitary tract, medullary reticular nucleus and midline nuclear groups of the thalamus with similar intensity between capsaicin and control group. Conclusions: These results indicate that the injection of capsaicin into the cisterna magna is an effective stimulus for the induction of Fos protein within TNC through activation of trigeminovascular afferents and this animal model can be useful for the evaluation of the pathophysiology and drug development in migraine and related headache.
It is well known that trigeminal nerve injury causes hyperexcitability in trigeminal ganglion neurons, which become sensitized. Long after trigeminal nerve damage, trigeminal spinal subnucleus caudalis and upper cervical spinal cord (C1/C2) nociceptive neurons become hyperactive and are sensitized, resulting in persistent orofacial pain. Communication between neurons and non-neuronal cells is believed to be involved in these mechanisms. In this article, the authors highlight several lines of evidence that neuron-glial cell and neuron macrophage communication have essential roles in persistent orofacial pain mechanisms associated with trigeminal nerve injury and/or orofacial inflammation.
Intracranial headaches, including migraines, are mediated by nociceptive activation of the trigeminal nucleus caudalis (TNC), but the precise mechanisms are poorly understood. We previously demonstrated that selective blockage of spinal sigma-1 receptors (Sig-1R) produces a prominent antinociceptive effect in several types of pain models. This study evaluates whether the Sig-1R antagonist (BD1047) has an antinociceptive effect on capsaicin (a potent C-fiber activator) induced headache models in rats. Intracisternal infusion of capsaicin evoked pain behavior (face grooming), which was significantly attenuated by BD1047 pretreatment. BD1047 consistently reduced capsaicin-induced Fos-like immunoreactivity (Fos-LI), a neuronal activator, in the TNC in a dose-dependent manner. Moreover, capsaicininduced phosphorylation of N-methyl-D-aspartate receptor subunit 1 was reversed by BD1047 pretreatment in the TNC. These results indicate that the Sig-1R antagonist has an inhibitory effect on nociceptive activation of the TNC in the capsaicin-induced headache animal model.
The purpose of this study is to investigate the antinociceptive effects of ginsenosides on toothache. c-Fos immunoreactive (IR) neurons were examined after noxious intrapulpal stimulation (NS) by intrapulpal injection of 2 M KCl into upper and lower incisor pulps exposed by bone cutter in Sprague Dawley rats. The number of Fos-IR neurons was increased in the trigeminal subnucleus caudalis (Vc) and the transitional region between Vc and subnucleus interpolaris (Vi) by NS to tooth. The intradental NS raised arterial blood pressure (BP) and heart rate (HR). The number of Fos-IR neurons was also enhanced in thalamic ventral posteromedial nucleus (VPMN) and centrolateral nucleus (CLN) by NS to tooth. The intradental NS increased the number of Fos-IR neurons in the nucleus tractus solitarius (NTS) and rostral ventrolateral medulla (RVLM), hypothalamic supraoptic nucleus (SON) and paraventricular nucleus (PVN), central cardiovascular regulation centers. Ginsenosides reduced the number of c-Fos-IR increased by NS to tooth in the trigeminal Vc and thalamic VPMN and CLN. Naloxone, an opioid antagonist, did not block the effect of ginsenoside on the number of Fos-IR neurons enhanced by NS to tooth in the trigeminal Vc and thalamic VPMN and CLN. Ginsenosides ameliorated arterial BP and HR raised by NS to tooth and reduced the number of Fos-IR neurons increased by NS to tooth in the NTS, RVLM, hypothalamic SON, and PVN. These results suggest that ginsenosides have an antinociceptive effect on toothache through non-opioid system and attenuates BP and HR increased by NS to tooth.
The mammalian target of rapamycin (mTOR) plays a role in various cellular phenomena, including autophagy, cell proliferation, and differentiation. Although recent studies have reported its involvement in nociceptive responses in several pain models, whether mTOR is involved in orofacial pain processing is currently unexplored. This study determined whether rapamycin, an mTOR inhibitor, reduces nociceptive responses and the number of Fos-immunoreactive (Fos-ir) cells in the trigeminal nucleus caudalis (TNC) in a mouse orofacial formalin model. We also examined whether the glial cell expression and phosphorylated p38 (p-p38) mitogen-activated protein kinases (MAPKs) in the TNC are affected by rapamycin. Mice were intraperitoneally given rapamycin (0.1, 0.3, or 1.0 mg/kg); then, 30 min after, 5% formalin (10 μl) was subcutaneously injected into the right upper lip. The rubbing responses with the ipsilateral forepaw or hindpaw were counted for 45 min. High-dose rapamycin (1.0 mg/kg) produced significant antinociceptive effects in both the first and second phases of formalin test. The number of Fos-ir cells in the ipsilateral TNC was also reduced by high-dose rapamycin compared with vehicle-treated animals. Furthermore, the number of p-p38-ir cells the in ipsilateral TNC was significantly decreased in animals treated with high-dose rapamycin; p-p38 expression was co-localized in microglia, but not neurons and astrocytes. Therefore, the mTOR inhibitor, rapamycin, reduces orofacial nociception and Fos expression in the TNC, and its antinociceptive action on orofacial pain may be associated with the inhibition of p-p38 MAPK in the microglia.
The c-fos is known as neuronal marker of second neurons which is activated by noxious peripheral stimulation. To investigate the changes of c-fos el(pression in the trigeminal nucleus complex during tooth movement, immunohistochemical study was performed. Experimental rats(9 weeks old, 210 gm 21 rats) were divided into seven groups(normal, 1 hour group, 3 hour group, 6 hour group, 12 hour group, 1 day group,3 day group). Rats in the normal group were anesthesized without orthodontic force. Rats in the experimental groups were applied orthodontic force (approximately 30 gm) to upper right maxillary molar. Frozen sections of brain stem were immunostained using rabbit antisera. The changes of c-fos expression were observed with respect to rostrocaudal distribution, laminar organization, md duration of orthodontic force application. The study results were as follows $\cdot$The c-fos nuclei in the dorsal part were observed from ipsilateral transition zone of subnucleus interpolaris and subnucleus caudalis to $C_1$ cervical dorsal horn rostrocaudally. The maximal peak point was the rostral part of subnucleus caudalis. The greatest proportion of c-fos cells were located within lamina I and II. $\cdot$The c-fos nuclei in the dorsal Part were observed from the most caudal part of subnucleus interpolaris to the middle part of the subnucleus caudalis. $\cdot$The number of c-fos immunoreactive dot increased at 1 hour group, reached its maximum at the 3 and 6 hour groups, and showed a decreasing trend after 12 hours. These results imply that nociceptive stimulation caused by continuous orthodontic force might be modulated by transition zone of subnucleus interpolaris and subnucleus caudalis, subnucleus caudalis, $C_1$ spinal dorsal hem.
Extracellular single unit recordings were made from the ventral posteromedial thalamic (VPM) nociceptive neurons to determine mechanoreceptive field (RF) and response properties. A total of 44 VPM thalamic nociceptive neurons were isolated from rats anesthetized with urethane-chloralose. Based on responses to various mechanical stimuli including touch, pressure and pinch applied to the RF, 32 of 44 neurons were classified as nociceptive specific (NS) neuron. The other 12 neurons, classified as wide dynamic range (WDR), showed a graded response to increasingly intense stimuli, with a maximum discharge to noxious pinch. The VPM nociceptive neurons showed various spontaneous activity ranged from 0-6 Hz. They were located throughout the VPM, and had an contralateral RF including mainly intraoral (and perioral) regions. The RF size was relatively small, and very few neurons had a receptive field involving 3 trigeminal divisions. The NS neurons activated only by pressure and pinch stimuli had high mechanical thresholds compared to WDR neurons activated also by touch stimuli. The VPM nociceptive neurons were tested with suprathershold graded mechanical stimuli. Most of 21 NS and 8 WDR neurons showed a progressive increase in number of spikes as mechanical stimulus intensity was increased. In some neurons, the responses reached a peak before the highest intensity was given. Application of 5 mM $CoCl_2{\;}(10{\;}{\mu}\ell)$ solution to the trigeminal subnucleus caudalis did not produce any significant changes in the spontaneous activity, RF size, mechanical threshold, and response to suprathreshold mechanical stimuli of 9 VPM nociceptive neurons tested. 17 of 33 VPM nociceptive neurons responded to noxious heat as well as noxious mechanical stimuli applied to their RF. Application of the mustard oil, a small-fiber excitant and inflammatory irritant, to the right maxillary first molar tooth pulp induced an immediate but short-lasting neuronal discharges upto approximately 4 min in 16 of 42 VPM nociceptive neurons. These results suggest that VPM thalamic nucleus may contribute to the sensory discriminative aspect of orofacial nociception.
Kim, Seong-Rim;Lee, Kyung Jin;Cho, Jeong Gi;Rha, Hyung Kyun;Park, Hae Kwan;Kang, Joon Ki;Choi, Chang Rak
Journal of Korean Neurosurgical Society
/
v.30
no.sup1
/
pp.85-90
/
2001
Objective : DREZotomy is effective for the treatment of deafferentation pain as a consequence of root avulsion, postparaplegic pain, posttraumatic syrinx, postherpetic neuralgia, spinal cord injury, and peripheral nerve injury. We performed microsurgical DREZotomy to the patients with deafferentation pain and relieved pain without any serious complication. The purpose of this study is to evaluate the usefulness of the microsurgical DREZotomy for deafferentation pain. Methods : We evaluated 4 patients with deafferntation pain who were intractable to medical therapy. Two of them were brachial plexus injury with root avulsion owing to trauma, one was axillary metastasis of the squamous cell carcinoma of the left forearm, and the last was anesthesia dolorosa after surgical treatment(MVD and rhizotomy) of trigeminal neuralgia. Preoperative evaluation was based on the neurologic examination, radiologic imaging, and electrophysiological study. In the case of anesthesia dolorosa, we produced two parallel lesions in cephalocaudal direction, 2mm in distance, from the C2 dorsal rootlet to the 5mm superior to the obex including nucleus caudalis, after suboccipital craniectomy and C1-2 laminectomy, with use of microelectrode. In the others, we confirmed lesion site with identification of the nerve root after hemilaminectomy. We performed arachnoid dissection along the posterolateral sulcus and made lesion with microsurgical knife and microelectrocoagulation, 2mm in depth, 2mm in distance, to the direction of 30-45 degrees in the medial portion of the Lissauer's tract and the most dorsal layers of the posterior horn at the one root level above and below the lesion. Results : Compared with preoperative state, microsurgical DREZotomy significantly diminished dosage of the drugs and relieved pain meaningfully. One patient showed tansient ipsilateral ataxia, but recovered soon. There was not any serious complication. Conclusion : It may be concluded that microsurgical DREZotomy is very useful and safe therapeutic modality for deafferentation pain, especially segmentally distributed intermittent or evoke pain. Complete preoperative evaluation and proper selection of the patients and lesion making device are needed to improve the result.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.