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编号:10214182
三种去神经法对清醒大鼠动脉压力感受性反射功能的影响
http://www.100md.com 《第二军医大学学报》 1998年第6期
     作者:

    刘 卫 殷 明△ 苏定冯

    单位:

    关键词:动脉压力感受性反射;去主动脉神经;去窦神经;去窦弓神经

    摘要 目的摘要 目的:测定急、慢性去主动脉神经(AD)、去颈动脉窦神经(SD)、同时去主动脉和窦神经(SAD)后大鼠动脉压力感受性反射对血压控制(ABR-BP)和心动周期控制(ABR-HP)的影响。方法:测定ABR-BP采用阻断动脉压力感受性反射传出通路前后,比较机体对去氧肾上腺素升压反应面积差异的方法,所得数值与改良的Smyth方法测定的ABR-HP值进行比较。结果:(1)大鼠SAD后ABR-HP为零,且代偿不明显;而ABR-BP约为30%,且代偿明显;(2)SD后ABR-BP与ABR-HP无显著差异,而AD和SAD后ABR-BP的作用显著大于ABR-HP的作用。结论:(1)大鼠的ABR-HP传入冲动全部来自于主动脉弓和颈动脉窦的压力感受器,而ABR-BP传入冲动大部分来自于这两处的感受器;(2)主动脉神经和窦神经感受传入在ABR-BP中的作用是相当的,并有明显的相互代偿;而在ABR-HP中,主动脉神经的作用比窦神经重要,其代偿能力也比窦神经显著。
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    中国图书资料分类法分类号 R331.36

    Effects of different baro-denervations on arterial baroreflex function in conscious rats

    Liu Wei, Yin Ming, Su Dingfeng (Department of Pharmacology, Department of Basic Medicine, Second Military Medical University, Shanghai, 200433)

    Abstract Objective: To observe the effects of acute and chronic aortic-denervation (AD), sinus-denervation (SD) and sinoaortic-denervation (SAD) on arterial baroreflex control of blood pressure (ABR-BP) and arterial baroreflex control of heart period (ABR-HP) in SD rats. Methods: ABR-BP was measured by means of comparing the response to intravenous phenylephrine before and after the ABR efferent blockade, and the result was compared with that obtained by the modified Smyths method which measures ABR-HP. Results: (1) ABR-HP was zero after SAD, and its compensatory function was not evident; ABR-BP was about 30%, and its compensatory function was significant. (2) There was not significant difference between ABR-HP and ABR-BP after SD, but the effect of ABR-BP was greater than that of ABR-HP after AD or SAD. Conclusion: (1) ABR-HP in rats is completely dependent on the input from aortic and carotid baroreceptors, while ABR-BP is mostly dependent on them. (2) The importance of the aortic nerve is matched for that of sinus nerves in ABR-BP, and they can compensate for each other. But as for ABR-HP, the role of aortic nerve and their compensatory potency are more important than that of sinus nerves.
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    Key words arterial baroreflex; aortic-denervation; sinus-denervation; sinoaortic-denervation

    动脉压力感受性反射(Arterial baroreflex, ABR)在调节心血管活动中发挥重要作用。ABR的测定对多种心血管疾病及糖尿病等疾病的心血管并发症的诊断、疗效判定等有一定意义。研究ABR主要有两种方法,分别是研究ABR对心率(或心动周期)的控制(Arterial baroreflex control of heart rate,ABR-HP)和ABR对血压的控制(Arterial baroreflex control of blood pressure, ABR-BP)。ABR的传入神经是主动脉神经和窦神经,选择性去主动脉神经、去窦神经和同时去除两者分别对ABR-BP和ABR-HP产生什么影响,未见系统报道。这些结果的获得除了具有生理学意义外,对进一步的实验研究和临床指标的分析都将有一定参考价值。因此,我们用大鼠进行了以下实验,测定了去主动脉神经(Aortic-denervation, AD)、去颈动脉窦神经(Sinus-denervation, SD)和同时去主动脉及窦神经(Sinoaortic-denervation, SAD)大鼠的ABR-BP,并与所得到的ABR-HP的结果进行比较,以进一步探讨ABR功能及其代偿的差别。
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    1 材料和方法

    1.1 动物和手术操作 SD大鼠62只,雄性,体质量220~320 g,购自上海西普尔-必凯公司。动物的麻醉与神经处理采用以往成熟的方法[2,3],去除双侧的主动脉神经和窦神经,成为SAD大鼠。只去除双侧主动脉神经而保留窦神经,即成为AD大鼠;只去除双侧窦神经而保留主动脉神经,即成为SD大鼠;对照组在同样条件下施行假手术。

    1.2 急性与慢性影响实验 以上做成模型的大鼠立即施行腹主动脉、股静脉插管,待清醒后1 d测ABR-HP和ABR-BP的为急性影响实验;做成模型的大鼠饲养21 d后再施行腹主动脉、股静脉插管测ABR-HP和ABR-BP的为慢性影响实验。

    1.3 大鼠的血压监测 采用本室以往报道的方法[2]

    1.4 大鼠ABR-HP的测定 用改良的Smyth方法[1]测定大鼠的ABR-HP。即静脉注射去氧肾上腺素(5 μg/kg),使血压升高,刺激动脉压力感受器,同时记录血压和心动周期,以最高收缩压与最大心动周期相对应,其他收缩压与心动周期依次对应,以收缩压为横坐标,心动周期为纵坐标做直线回归,直线斜率即为ABR-HP。
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    1.5 大鼠ABR-BP的测定[2] 设定在去除ABR前后机体对某一升压药(或降压药)的升(或降)压反应的差别即为ABR-BP。我们用静注去氧肾上腺素5 μg/kg来升高血压,计算血压升高的血压曲线下面积。设面积A1为ABR功能完整时机体对去氧肾上腺素的反应,面积A2为ABR被去除后机体对去氧肾上腺素的反应,则

    ABR-BP(%)=((A2-A1)/A2)×100%

    去除ABR采用化学切除自主神经以阻断ABR反射弧的传出通路。具体方法为按10 mg/kg静注胍乙啶,45 min后再按5 mg/kg重复给药以阻断交感神经。20 min后再按1 mg/kg给甲基阿托品以阻断副交感神经。

    1.6 统计学处理 数据以Image158.gif (913 bytes)表示。急慢性影响实验间比较用t检验,SD,AD,SAD间比较用F检验,并用Newman-Keuls法做两两比较。
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    2 结 果

    2.1 急性SD,AD及SAD大鼠静注去氧肾上腺素时ABR-HP和ABR-BP的变化 大鼠SD,AD,SAD后1 d测得的ABR-HP、ABR-BP见表1。经F检验,对ABR-HP来说,各组间均有显著性差异(P<0.05);SD组和AD组间ABR-BP无显著性差异,而其他各组间均有显著性差异(P<0.05)。

    表 1 急性SD,AD,SAD大鼠静注去氧肾上腺素时ABR-HP和ABR-BP的变化

    Tab 1 Acute effect of SD, AD, SAD on ABR-HP and

    ABR-BP in response to phenylephrine in rats(n=24, Image158.gif (913 bytes))
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    Group

    ABR-HP (ms/kPa)

    ABR-BP (%)

    Control

    7.65±0.82

    84±7

    SD

    4.80±0.75*△

    60±15*△

    AD

    1.72±0.45*△▲
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    55±20*△

    SAD

    0*

    32±21*

    *P<0.05 vs control; P<0.05 vs SAD group; P<0.05

    vs SD group

    2.2 慢性SD、AD及SAD大鼠静注去氧肾上腺素时ABR-HP和ABR-BP的变化 大鼠SD,AD,SAD后第21天测得的ABR-HP和ABR-BP见表2。经F检验,对ABR-HP来说,SD大鼠与对照组无显著性差异,而其他各组间均有显著性差异(P<0.05);对ABR-BP来说,SD组、AD组、对照组间均没有显著性差异,但都与SAD组有显著性差异(P<0.05)。
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    表 2 慢性SD、AD及SAD大鼠静注去氧肾上腺素时ABR-HP和ABR-BP的变化

    Tab 2 Effect of chronic SD, AD, SAD on ABR-HP and

    ABR-BP in response to phenylephrine in rats(n=38, Image158.gif (913 bytes))

    Group

    ABR-HP (ms/kPa)

    ABR-BP (%)

    Control
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    7.80±1.42

    84±5

    SD

    7.60±2.47

    79±7

    AD

    2.47±1.27*△▲

    82±8

    SAD

    0.60±0.67*

    56±7*
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    *P<0.05 vs control group; P<0.05 vs SAD group;P<0.05 vs SD group

    2.3 急慢性影响实验的比较 经t检验,SD大鼠急慢性影响间的ABR-HP和ABR-BP均有显著性差异(P<0.05);AD大鼠急慢性影响间的ABR-HP无显著性差异,而ABR-BP有非常显著差异(P<0.01);SAD大鼠急慢性影响间的ABR-HP无显著性差异,而急慢性影响间的ABR-BP有显著性差异(P<0.05)。

    2.4 手术后1 d大鼠ABR-BP与ABR-HP的比较 以对照组大鼠的ABR-BP和ABR-HP为100%,分别计算急性SD,AD,SAD大鼠的ABR-BP和ABR-HP占对照大鼠相应指标的相对数,做t检验比较ABR-BP与ABR-HP的差异,结果是SD组的ABR-BP与ABR-HP无显著性差异,而AD组和SAD组的ABR-BP相对数大于ABR-HP的相对数,并有非常显著差异(P<0.01)。
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    2.5 SD,AD及SAD后21 d大鼠ABR-BP与ABR-HP的比较 做t检验比较ABR-BP与ABR-HP的差异,结果是SD组的ABR-BP与ABR-HP无显著性差异,而AD组和SAD组的ABR-BP相对数大于ABR-HP的相对数,并有非常显著差异(P<0.01)。

    3 讨 论

    ABR对血压的调节反映了对血压各因素调节的总和,ABR起始于血压感受,最终效应还是血压,因而记录血压的改变在研究ABR功能时就显得特别重要,但由于一些客观因素影响,有待进一步完善。研究ABR功能的另一方法为Smyth法,即以血压为刺激因素,以心率为效应指标,只能反映ABR对心率的控制,而不能反映外周阻力的变化,因而不能反映ABR对血压的控制。由于主动脉神经和窦神经去神经后用Smyth方法测得的ABR功能几乎近于零[3],所以有理由认为用这一方法测得的ABR功能改变,其传入信号全部来自于主动脉和颈动脉窦神经。但我们知道,压力感受性反射对血压的调控,传入冲动并不全部来自于主动脉弓和颈动脉窦压力感受器,心肺反射和其他各大动脉可能存在的压力感受器也部分地参与调节,所以在研究及分析结果时,应把这些部分也考虑进去。
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    自发性高血压大鼠在单一短暂运动后有一段时间的动脉压降低,伴有心率和交感神经活动的降低。但理论上说,血压的降低应该有反射性心率加快,提示此时压力感受性反射的环路上发生了将血压变化和心率变化分开的调节性变化[4]。超微结构研究显示,孤束核(NTS)调制压力感受性及化学感受性反射的神经元分别在该核的头端和尾端。介导迷走神经控制心脏房室传导的神经元可以少到4个[5]。提示窦神经和主动脉神经传入信号到达NTS也有不同的区域性突触联系。在有高级中枢或没有高级中枢的调制下,表现为血压和心率的不同变化。这在一定程度上解释了我们在ABR-HP的实验中,主动脉神经的作用比窦神经重要,其代偿能力也比窦神经显著的结果。

    选择性主动脉和窦神经去神经大鼠的ABR-BP有两个显著特征:第一,不论在急性还是在慢性条件下,AD组与SD组应用升压药后ABR-BP均无显著性差异,说明主动脉弓压力感受器和颈动脉窦压力感受器在ABR-BP中的作用是相当的;第二,ABR-BP有明显的代偿。不论AD组、SD组或SAD组,其慢性条件下的ABR-BP均显著高于急性条件下,并且慢性SD组的ABR-BP接近于正常水平。以往的工作显示,延髓孤束核肾上腺素α2受体与压力感受性反射有明显的关系。近来有人发现大鼠去主动脉神经2 d后,孤束核α2受体数上调[6],这可能起码部分解释了慢性去除神经后ABR的代偿。动脉压改变主要由3组压力感受器感受:颈动脉窦、主动脉弓和心肺感受器。慢性SAD组ABR-BP显著高于急性条件下的同一指标,说明主动脉弓和颈动脉窦以外的心肺感受性反射功能的代偿在ABR-BP的调节中也起了一定作用。
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    参 考 文 献

    1 Smyth HS, Sleight P, Pichering GM. Reflex regulation of arte- rial pressure during sleep in man: a quantitative method of assessing baroreflex sensitivity. Circ Res, 1969, 24(1): 109

    2 孔宪波,程 勇,苏定冯. 酮舍林对清醒高血压大鼠动脉压力感受性反射血压控制的影响. 中国药理学报,1992, 13(6):517

    3 Alper RH, Jacob HJ, Brody MJ. Regulation of arterial pressure lability in rats with chronic sinoaortic deafferentation>Transfer interrupted!, 百拇医药