αアドレナリン受容体の活性化は、咀嚼筋求心性線維に動的な影響を与える

α adrenergic receptor activation has a dynamic effect on masticatory muscle afferent fibers.

• Tarique Benbow
• Maryam Ranjbar Ekbatan
• Brian E Cairns

抄録

顎関節症（TMD）の患者さんは、心理的なトラウマやストレスの多い状況の後に咀嚼筋の痛みが増幅することを報告しています。この現象の根底にあるメカニズムはまだ解明されていない。本研究では、咀嚼筋求心性線維の単細胞in vivo電気生理学的記録と免疫組織化学を組み合わせて、筋肉の侵害受容におけるα-アドレナリン受容体の役割を調べた。咀嚼筋と側頭筋を支配する三叉神経求心性線維のサブセットがα、αおよびα受容体を発現しており、TrpV受容体を共発現する少数の侵害受容体を含むことが判明した。咀嚼筋への選択的αアドレナリン受容体アゴニストであるフェニルフリンの局所注射は、遅伝導性求心性線維と速伝導性求心性線維の機械的活性化閾値をそれぞれ減少させ、増加させた。この効果は、α選択的アンタゴニストであるテラゾシンを併用することで逆転した。局所虚血が咀嚼筋求心性線維に対するフェニルフリンの観察された効果の原因である可能性を排除するために、総頸動脈閉塞により咀嚼筋への血流を減少させる追加実験を行った。この研究では、筋肉の血流閉塞が、伝導速度とは無関係に咀嚼筋求心性線維の大部分の機械的活性化閾値を増加させることがわかった。これらの知見は、ストレスに関連するような交感神経緊張が増加している状況下では、ノルアドレナリンが咀嚼筋侵害受容体を感作して痛みを増加させ、α受容体の活性化を介して筋プロプリオ受容体を脱感作して筋緊張を変化させる可能性があることを示唆している。

Temporomandibular Disorder (TMD) patients report amplification of pain in the masticatory muscles after psychological trauma or stressful conditions. The mechanisms underlying this phenomenon are yet to be elucidated. This study combined immunohistochemistry with single cell in vivo electrophysiology recordings of masticatory muscle afferent fibers to investigate the role of α-adrenergic receptors in muscle nociception. It was found that a subset of trigeminal afferent fibers which innervate the masseter and temporal muscles expressed α, α and α receptors, including a smaller number of putative nociceptors which co-expressed TrpV receptors. Local injection of the selective α adrenergic receptor agonist phenylephrine into masticatory muscle decreased and increased the mechanical activation threshold of slow and fast conducting afferent fibers, respectively. This effect was reversed by co-administration of the α selective antagonist terazosin. To rule out the possibility that local ischemia was responsible for the observed effect of phenylephrine on masticatory muscle afferent fibers, additional experiments were conducted where blood flow to the masticatory muscle was reduced by common carotid artery occlusion. This investigation found that muscle blood flow occlusion increased the mechanical activation threshold of the majority of masticatory muscle afferent fibers unrelated to conduction velocity. These findings suggest that under conditions of increased sympathetic tone, such as those related to stress, noradrenaline may sensitize masticatory muscle nociceptors to increase pain and desensitize muscle proprioceptors to alter muscle tone, through activation of α receptors.

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