第一节 概述
阿片类镇痛药又称麻醉性镇痛药（narcotic analgetics），是一类能消除或减轻疼痛并改变对疼痛情绪反应的药物。除少数作用弱的药物外，此类药物若使用不当多具有成瘾性，但规范化用于临床时，其止痛导致成瘾极为少见。研究显示，慢性疼痛和癌痛患者长期使用以控缓释阿片类药物为主的时，成瘾的发生率极为罕见。 阿片类药物的镇痛作用机制是多平面的：与外周神经阿片受体结合；阿片类药物又可与位于脊髓背角胶状质（第二层）感觉神经元上的阿片受体结合，抑制P物质的释放，从而阻止疼痛传入脑内；阿片物质也可作用于大脑和脑干的疼痛中枢，发挥下行性疼痛抑制作用。至于阿片类药物与受体结合后又如何抑制痛觉的冲动传递仍不清楚。实验证明，用阿片药后可使神经末梢释放的乙酰胆碱、去甲肾上腺素、多巴胺及P物质等减少，此外阿片类药可抑制腺苷酸环化酶，使神经细胞内cAMP浓度下降，并进一步作用在G蛋白。阿片类药物抑制疼痛还涉及钠离子、钙离子、钾离子和氯离子传导。 一、阿片类药物的分类
阿片类药物有多种分类方法：
1.按化学结构分类 分为类和异喹啉类，前者即天然的阿片生物碱（如、可待因），后者主要是提取的，不作用于阿片受体，有平滑肌松弛作用。
2.按来源分类 该类药物又可分为天然阿片类、半合成衍生物（如双氢可待因、二乙酰）和合成的阿片类镇痛药。合成药物又分为4类：①苯类（phenylpiperidine derivatives），如哌替啶、等；②烷类（morphinenans），如左吗喃、左啡诺（levorphanol）；③苯并烷类（bengmorphans），如；④二苯甲烷类（diphenylmethanes），如（methadone）,（dextroproxyphene）、镇痛新（pentazocine）。
3.按受体类型分类 可分为μ、κ、δ受体激动剂，该3种受体的分子结构已被确定，并被成功克隆。然而阿片类受体在中枢神经系统内分布以及对不同阿片受体配型的结合能力存在差异。阿片受体内源性配体为脑啡肽、强啡肽和内肽（endomorphine）。这些五肽物质分别有不同的基因编码，对不同阿片受体的亲和力不同。脑啡肽对δ受体有较强的选择性，强啡肽对κ受体有较强的选择性，μ受体的内源性配体为内肽，内肽在中枢神
经系统内与μ受体成镜像分布，其结合力比对δ和κ受体强100倍以上。而以前所认为的β内啡肽并不是μ受体的内源性配体。
μ受体与镇痛关系最密切，并也与呼吸抑制、欣快感、成瘾等副作用相关。μ受体广泛分布于中枢神经，但分布并不均匀，在大脑皮层额部和颞部，中央丘脑，侧丘脑，脑室和导水管周围灰质区受体密度高，这些结构与痛觉的整合和感受有关。在边缘系统和蓝斑核受体也呈高度分布，这些结构涉及情绪和精神活动。中脑艾魏氏核与缩瞳有关。µ受体分布在延脑孤束核，与咳嗽反射、呼吸调整和交感活动相关。与胃肠活动（恶心、呕吐）有关的受体部位是脑干极后区和迷走神经背核。脊髓背角胶状质、固有层、三叉神经背束尾端核的胶质区，交感神经节前纤维也有阿片受体分布，这些结构是痛觉冲动传入中枢的转换站。µ受体表达也是和乙醇奖赏行为所必须的。
µ受体N端有5个可糖基化的位点，在C内环上存在着蛋白激酶A和蛋白激酶C的磷酸化部位，是阿片类物质受体调节的功能部位。µ受体与G蛋白耦联，通过第二信使起作用，包括抑制腺苷酸环化酶活性，抑制Ca通道，激活K通道。与其他G蛋白耦联受体比较，阿片受体分子的胞浆环和胞内核较小，疏水基团较小。采用放射性配体研究，μ受体分为μ1、μ2
两个亚型，选择性的μ1受体拮抗剂纳洛刹腙（Naloxazone）可选择性阻断诱发的抗伤害作用，而不能阻断诱发的呼吸抑制和依赖作用。有研究显示还可能存在有新型的μ受体，-6β-葡萄糖醛酸苷、和6-乙酰是这种新型受体激动剂，而本身不与该受体产生相互作用。
κ受体1993年由Yasuda等成功克隆。κ受体主要分布在大脑屏状核，前庭耳蜗神经核，嗅球，梨状核，顶部皮层，下丘脑，丘脑室旁核，黑质和被盖核腹侧，脊髓也有一定分布，分布较少区域为导水管周围灰质和蓝斑。在小鼠脑内高表达区为新皮质（5～6层）、梨状皮质、海马、杏仁核、缰核、下丘脑和蓝斑等。
κ受体由380个氨基酸组成，也属于G蛋白耦联受体家族。κ受体有封顶效应的止痛和呼吸抑制作用，还参与神经内分泌及免疫调节。从功能上还可能存在κ1、κ2、κ3受体亚型，κ3受体亚型介导烯丙的抗伤害效应，但目前仍缺乏特异性的κ受体亚型拮抗剂，也未能从结构上证实各亚型的存在。
δ受体于1993年被成功克隆，主要分布于皮层，嗅球，海马，杏仁核，基底节和下丘脑。δ受体表达最多的部位是垂体前叶和松果体，其次是嗅球内颗粒层，下丘脑的背内侧核，腹
内侧核和弓状核，杏仁核以及海马，脑桥和下橄榄体。Northern印迹法表明，大鼠δ受体mRNA在嗅球，尾核，丘脑表达丰富，而在小脑皮质和脑干表达较少。δ受体参与脊髓上镇痛作用，而且与内分泌关系密切。人的δ受体由372个氨基酸组成，也属于G蛋白耦联受体，长期应用δ受体拮抗剂可产生免疫抑制，并加重阿片类依赖的免疫力低下。受体也可分为两个互相重叠的亚型，即δ1、δ2受体亚型，它们所诱发的抗伤害效应可被不同类型的钾离子通道阻滞剂所阻断，但目前被克隆的δ受体基因仍然只有一种。
ORL1又称为孤啡肽受体或伤害素受体（nociceptin），它是一种具有G-蛋白耦联受体结构的蛋白，与经典阿片受体结构有同源性，具有7个跨膜结构，3个胞浆环和3个胞内环。N端位于细胞外，C端位于细胞内，在第Ⅰ、Ⅱ个胞外环之间可形成二硫键，孤啡肽受体N端有3个可糖基化位点，在细胞内环上存在着蛋白激酶A和C的磷酸化位点。孤啡肽受体分布于大脑皮层梨状区、外侧隔区、杏仁核、边缘系统、中脑的中缝背核、中央灰质、蓝斑和下丘脑，脑干及脊髓灰质等区域。肝、脾、小肠、输卵管等部位也有孤啡肽表达。虽然基本结构与阿片类受体一致，但其药理作用并不相同，鞘内注射孤啡肽可产生镇痛作用，但脑室内给药则引起痛觉过敏并拮抗阿片内镇痛作用。伤害素还刺激摄食，参与记忆和中枢的信息加工，诱发焦虑。
从功能上阿片受体还可分为ε、λ等受体，但对其了解甚少，其基本结构也未被阐明。
中枢神经系统外也存在外周阿片受体，在感觉神经元、背根神经元和初级传入神经元末梢均有μ、κ、δ受体分布，但交感神经节后神经元上无阿片受体。在受伤组织局部给予小剂量阿片受体激动剂，不激动中枢神经系统阿片受体，但可通过外周阿片受体介导而产生镇痛作用，外周阿片受体介导的炎性疼痛特别明显。
阿片类药物全身应用常伴有副作用，如瘙痒、尿潴留、恶心呕吐、胃排空延迟以及便秘等，当镇痛作用消失后，其副作用有可能仍然存在。阿片类药物的副作用部分是由于其作用于外周阿片受体所引起的，如使用外周阿片受体拮抗剂，可特异性的减弱阿片类药物的外周副作用，而中枢镇痛和其他作用不变。口服和皮下给予外周阿片受体拮抗剂甲基纳曲酮，可以减轻阿片相关的瘙痒及烦躁，迅速逆转引起的恶心呕吐。
所有阿片受体都由7个跨膜区受体和异源多聚集体的G蛋白构成，故阿片受体属G蛋白耦联受体（GPCR）。当激动剂与阿片受体结合后激活Gi蛋白，使G蛋白的-βγ亚基与α亚基解离。βγ亚基与α亚基分别介导了胞内多条信号通路的激活，启动了一系列复杂的瀑布级联反应，如腺苷酸环化酶活性的抑制、G蛋白耦联受体激酶（GPK）、PKC和MAPK的激活
等。从而关闭N 型电压控制型钙通道，开放钙依赖性内控型钾通道。由此导致超极化和神经元兴奋性下降。
有3种G蛋白参与了神经递质结合的传导通路：GS，Gi/o和Gg。传统观念认为阿片药物通过Gi/o受体耦联的复合物结合发挥镇痛作用。Gi/o耦联的受体经开放的内向整流钾离子通道和关闭电压门控钙离子通道抑制神经元的电冲动发放，还抑制腺苷酸环化酶的产生，而后对神经元起抑制作用。Gi/o耦联的受体能被百日咳毒素经二磷酸腺苷糖基化（adenosine diphosphate zibosylation）灭活。
Crane和Shen首先提出皮摩尔和纳摩尔浓度极低剂量的阿片类药能和GS耦联的受体相结合，激活腺苷的环化酶，同时伴有第二信使系统（蛋白激活A）的激活，增加钙离子通道的传导，关闭内向性钾离子通道，这些可被毒素不可逆的激活。Crane和Shen等也推测使用小剂量阿片拮抗药只抑制兴奋性G蛋白受体复合物而不作用于抑制性G蛋白受体复合物，以此增强镇痛并减轻阿片副作用。
阿片药物和Gs蛋白耦联受体的作用可用来解释用药过程中偶尔出现的痛觉过敏和一些如瘙痒、恶心、呕吐等副作用。
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