鍼治療、ストレス、有害刺激によって誘発される内因性鎮痛が、レム睡眠を奪われたラットに与える影響

Impact of endogenous analgesia triggered by acupuncture, stress, or noxious stimulation on REM sleep-deprived rats.

抄録

睡眠不足は、内因性の疼痛調節を阻害することによって、少なくとも部分的には疼痛を増大させる。しかし、睡眠不足の被験者における内因性鎮痛の有効性は、これまで検証されたことがない。この問題を評価するために、内因性鎮痛を誘発する方法として、(1)鍼治療、(2)急性ストレス、(3)侵害刺激、の3つを選び、REM-SD（急速眼球運動睡眠不足）により誘発される前駆痛覚効果を減少させる能力と、古典的カラギーナンモデルにおける炎症性痛覚過敏を減少させる能力を比較した。まず、カラギーナン誘発痛覚過敏を悪化させるREM-SDの能力を試験した：睡眠不足のWistarラットに低用量のカラギーナン（30μg）を投与すると、より高用量のカラギーナン（100μg）またはREM-SD単独で誘発される痛覚過敏作用よりも増強された痛覚過敏作用が、より強く、より長く持続した。次に、(1)ST36で行った鍼治療は、REM-SDまたはカラギーナンによって誘発された前駆痛覚効果を完全に逆転させた。(2)固定化ストレスは、REM-SDの前駆痛覚効果を完全に逆転させたが、カラギーナン誘発の痛覚過敏は一過性に抑制した；(3)カプサイシンによる前肢の侵害刺激もREM-SDの前駆痛覚効果を逆転させ、カラギーナン投与動物では侵害閾値をベースラインより持続的に上昇させた。したがって、鍼治療、ストレス、侵害刺激はREM-SDの前駆痛覚効果を逆転させたが、それぞれの介入はカラギーナン誘発痛覚過敏に異なる影響を与えた。本研究により、睡眠不足は内因性の疼痛調節機構を混乱させるが、睡眠不足の個体において鎮痛を誘導するこれらの機構の活性化を妨げるものではないことが示された。

Poor sleep increases pain, at least in part, by disrupting endogenous pain modulation. However, the efficacy of endogenous analgesia in sleep-deprived subjects has never been tested. To assess this issue, we chose three different ways of triggering endogenous analgesia: (1) acupuncture, (2) acute stress, and (3) noxious stimulation, and compared their ability to decrease the pronociceptive effect induced by REM-SD (Rapid Eye Movement Sleep Deprivation) with that to decrease inflammatory hyperalgesia in the classical carrageenan model. First, we tested the ability of REM-SD to worsen carrageenan-induced hyperalgesia: A low dose of carrageenan (30 µg) in sleep-deprived Wistar rats resulted in a potentiated hyperalgesic effect that was more intense and longer-lasting than that induced by a higher standard dose of carrageenan (100 µg) or by REM-SD alone. Then, we found that (1) acupuncture, performed at ST36, completely reversed the pronociceptive effect induced by REM-SD or by carrageenan; (2) immobilization stress completely reversed the pronociceptive effect of REM-SD, while transiently inhibited carrageenan-induced hyperalgesia; (3) noxious stimulation of the forepaw by capsaicin also reversed the pronociceptive effect of REM-SD and persistently increased the nociceptive threshold above the baseline in carrageenan-treated animals. Therefore, acupuncture, stress, or noxious stimulation reversed the pronociceptive effect of REM-SD, while each intervention affected carrageenan-induced hyperalgesia differently. This study has shown that while sleep loss may disrupt endogenous pain modulation mechanisms, it does not prevent the activation of these mechanisms to induce analgesia in sleep-deprived individuals.