Abstract
Central analgesic effect of capsaicin was assessed by the tail flick reflex (TFR) test, using male Sprague-Dawley rats under anesthesia with pentobarbital sodium (induction with 40 mg/kg and maintenance with $4{\sim}8\;mg/kg/hr$). Level of norepinephrine in the spinal cord was also measured. Capsaicin, $35{\sim}150\;{\mu}g$, was injected intrathecally, and the TFR latency was measured before, 10, 30, and 60 minutes after the drug administration. TFR latency was increased 100% or more immediately by intrathecal capsaicin, from 2.9 seconds to the maximum of 7.0 seconds at 10 minute after the drug; P<0.01. The increase in TFR latency was maintained during the course of experiment of 2 hours. Concomitant reduction of NE content in the spinal cord was observed; from 16 ng/mg protein to 7 ng/mg protein. On the other hand, subcutaneous injection of capsaicin of 50 mg/kg did not change the TFR latency although the NE content reduced similarly to the case of intrathecal injection. Pretreatment of the animal with 0.5 mg/kg of MK-801 reversed the increase of TFR latency and NE reduction induced by intrathecal capsaicin. These results suggest that capsaicin causes analgesia at the spinal cord level by activating the excitatory amino acid-NE-dorsal horn interneurons axis of the descending inhibitory pain modulation pathway.
Capsaicin의 중추신경계에 대한 진통효과를 척수 수준에서 규명하고, 이에 대한 norepinephrine (NE)계의 역할을 규명하기 위하여 tail flick reflex (TFR) latency time의 증가와 척수 내 NE 양의 변화를 측정하였다. 웅성의 Sprague-Dawley 백서를 pentobarbital sodium으로 마취를 하여 femoral vein cannulation과 intrathecal catheterization을 하였고, 이를 통하여 시험약제를 투여하였다. TFR은 capsaicin 또는 용매 투여전, 투여후 10분, 30분, 60분, 때로는 2시간에 측정하였다. MK-801은 capsaicin 투여전 20분에 femoral vein을 통하여 주입하였다. $35{\sim}150{\mu}g$의 capsaicin을 intrathecal로 주었을 때, TFR latency가 최고치인 7초를 넘어 정상인 2.9초에 비해 100% 이상의 증가를 보였고, 척수 내 NE은 16 ng/mg protein에서 7 ng/mg protein으로 50% 이상 감소하였다. 이와 같은 TFR latency의 증가와 NE의 감소는 전 실험기간 (capsaicin 투여후 2시간)에 걸쳐 관찰되었다. 반면, 50mg/kg의 capsaicin을 피하로 전신투여 하였을 경우에 척수 NE은 같은 변화를 보였으나 TFR latency의 차이는 없었다. 또한, 0.5 mg/kg의 MK-801를 i.v.로 전처치 하였을 때, intrathecal capsaicin에 의한 TFR latency의 증가와 척수 내 NE의 감소가 모두 억제되었다. 이상의 결과는 capsain이 excitatory aminoacid (EAA)계 - NE계 - 척수 dorsal horn으로 이루어진 동통전달의 하행성 억제계 축의 활성을 항진시켜 진통효과를 가져옴을 보여준다. 또한, capsaicin의 피하 주사시에 진통효과를 볼 수 없음을 말초 동통전달신경의 흥분에 의한 중추 동통전달계 환성의 촉진이 진통 효과를 상쇄함을 암시한다.