近日,中科院的科学家发现了外用碘杀菌剂引发疼痛和过敏的原因,即:碘元素作用于离子通道TRPA1,并且通过TRPA1激活了分布在人体外周的感觉神经末梢同时导致神经肽的释放,于是产生疼痛感和过敏反应。该项研究成果已于近日发表在国际期刊《欧洲分子生物学学会报告》上。

　　“不知大家在小时候有没有这样的经历?当膝盖跌破,家长会第一时间用碘酒给伤口消毒,碘酒刺激伤口产生的剧烈疼痛让人难忘,也正是这段对碘酒的疼痛记忆启发了我对这个课题的研究。”论文通讯作者之一、中科院昆明动物研究所副研究员王树说。

　　据介绍,1811年碘元素被发现后不久,由于它的高效和低廉,被广泛外用做杀菌剂。碘比其他的外用杀菌剂具有更强的抗菌活性,是唯一能够同时杀死革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、孢子、阿米巴虫、病毒、原生生物等的外用杀菌剂。

　　“碘杀菌剂的最大优势在于没有耐药性,迄今为止,人们并没有在临床上发现对碘产生耐药性的细菌。”王树解释说,药物的耐药性是全球性难题,在当前抗生素滥用、抗生素耐药菌的传播正威胁公共卫生安全的情况下,外用碘在杀菌消毒和感染处理方面的临床应用被重新重视。

　　“但碘杀菌剂也有缺陷,与抗生素相比,碘在抗菌治疗方面并没有得到充分使用的主要原因就在于它的副作用,诸如疼痛和过敏。而学界对于引起这些副作用的原因一直以来并不清楚,其分子靶点和机制也从未被研究报道过。”王树说。

　　中科院昆明动物研究所离子通道药物研发中心历经两年多的研究,通过建立疼痛和过敏性皮炎动物模型,使用分子生物学、电生理记录、组织切片、原代神经元培养、活细胞钙荧光成像以及药理学抑制和基因敲除等试验技术手段,首次阐明了碘杀菌剂所引起的疼痛及过敏性皮炎等副作用。

　　王树说:“碘首先作用于离子通道TRPA1,而TRPA1这种蛋白的强烈激活能引起外周感觉神经末梢的兴奋,于是剧烈疼痛感就传到了中枢神经系统,在这个过程中,另一个离子通道TRPV1也参与其中小部分作用。”

　　王树补充解释,TRPA1和TRPV1是结构上相关联的非选择性钙离子通透的阳离子通道,它们都属于TRP离子通道家族。

　　据介绍,外用碘杀菌剂分为多种,如碘酒、碘液和碘伏,它们因为所含碘浓度不同,因此引起人体疼痛的感受也不同。碘酒的碘浓度为2%-7%,因此引起的疼痛感最强；而碘伏中的游离碘浓度仅为十万分之一,因此其对离子通道的激活没有那么强烈,但仍然会引起神经肽的分泌,从而只是影响皮肤免疫系统,于是只是产生过敏。

　　王树说,在论文送审过程中,审稿人因为没使用过碘酒,曾质疑实验团队“碘酒消毒伤口的疼痛感有那么强烈么?会不会是碘酒中的酒精引起的疼痛?”为了解答审稿人的问题,科学家们选用小鼠作为实验模型,把同等剂量的碘酒和酒精分别注射到两组小鼠脚掌。“通过量化的方法,我们统计了小鼠的疼痛反应时间,再把数据进行分析比较,统计结果表明碘酒的疼痛感比酒精强烈几百倍。”王树说。“这个研究成果推进了人们对碘杀菌剂副作用的认识,同时,对于医学界规避或降低碘的副作用,研发新型的碘杀菌剂具有重要指导意义。”