谷氨酸作用于腹侧苍白球引起大鼠血压改变_cropped

谷氨酸作用于腹侧苍白球引起大鼠血压改变_cropped Vol . 17 No . 5 第 17 卷 第 5 期 医 学 研 究 生 学 报 2004 年 5 月 May. 2004 Journal of Medical Postgraduates 论?著? 谷氨酸作用于腹侧苍白球引起大鼠血压改变 1 1 2邓剑平, 高国栋, 马晓红 (11 第四军医大学唐都医院神经外科 ,陕西西安 710038 ; ) 21 榆林市第二人民医院神经外科 ,陕西榆林 719000 摘要 : 目的 : 本研究通过谷氨酸溶液作用于腹侧苍白球观察血压的改变 ,从而探讨腹侧苍白球对血压的调节功 能 。 方法 :取 SD 雄性大鼠 10 只 ,应用立体定向技术 ,将一定体积 、一定浓度的谷氨酸溶液以一定的速度作用于 单侧腹侧苍白球 ,通过颈总动脉臵管观察血压的变化 。 结果 : 谷氨酸作用于腹侧苍白球引起大鼠血压升高 ; 从 (() ) ( ) 103. 1 ?2. 7mmHg 上升至 113. 5 ?9. 3mmHg P < 0. 01。 结论 :腹侧苍白球具有交感神经性的正向调节血压的 功能 。 关键词 : 谷氨酸 ; 腹侧苍白球 ; 血压 ; 大鼠 Ξ() 文章编号 : 100828199 20040520401203 中图分类号 : Q517 文献标识码 : A Changes of blood pressure a mftaerte gsltuitmaulation on ventral pallidu m in rats 1 1 2DENG J ian2ping, GAO Guo2dong,MA Xiao2hong (1. Department of Neurosurgery , Tangdu Hospital , the Fourth Militarg Medical University , Xi’an 710038 , Shaanxi , )China ; 2. Department of Neurosurgery , the Second People’s Hospital , Yulin 719000 , Shaanxi , China Abstract : Objective : To investigate the Ventral Pallidrm′s function of cardiovascular adjustment by observ2 ing the changes of the rats′blood pressure .Met hods : Ten SD rats′blood pressure were respectively observed through a catheter in one of the common carotid arteries after unilateral Ventral Pallidum stimulation by certain concertration ,certain volume glutamate solution under stereotaxic guidance . Res ults : Glutamate stimulation on Ventral Pallidum caused elevation of the rats′blood pressure ,thechanges were significant . Concl usion : Ventral Pallidum has a role in regulating blood pressure . It belongs to behavior2related pattern and sympathetic regulated. Key words : Glutamate stimulation ; Ventral pallidum ; Blood pressure ; Rats 过的纤维引起 。为进一步验证腹侧苍白球是否具有 0 引言 调节血压的作用 ,本研究应用谷氨酸作用于腹侧苍白 球 ,以确认其血压调节作用及其机制 。 大鼠苍白球结构包括苍白球 、VP 核和腹侧苍白 球三个部分 ,其中苍白球和 VP 核被称为背侧苍白球 , 1 材料和方法 1 与腹侧苍白球相对应。本科室验证了用脉冲电和 谷氨酸溶液刺激大鼠苍白球和 VP 核引起大鼠血压升 111 手术方法 雄性 SD 大鼠 10 只 ,体重为 270,310 () 高 ,同时用脉冲电刺激大鼠腹侧苍白球也引起大鼠血 g ,1 %戊巴比妥腹腔麻醉 0. 5 ml/ 100 g 体重,左侧颈 内静脉臵管 ,左侧颈总动脉臵管 ,气管插管 。静脉应 压升高 。但是 ,电刺激同时使腹侧苍白球本身的神经 () 用哌库溴氨 骨骼肌松弛药0. 1 mg ,然后机械通气 ,35 元和经过的神经纤维都受到电流作用 ,因而血压升高 次/ min ,65 ml/ 次 。同时每 30 min 静脉应用哌库溴氨 作用有可能是腹侧苍白球本身引起 ,也可以认为是经 Ξ 收稿日期 : 2003211210 ( ) 基金项目 : 国家自然科学基金资助项目 批准号 :30070823 () 作者简介 : 邓剑平 19732,男 ,黑龙江五常人 ,医师 ,医学硕士 ,从事神经外科专业 。 () 通讯作者 : 高国栋 19542,男 ,河南信阳人 ,主任医师 ,医学博士 ,从事神经外科专业 。 ( ) 0. 1 mg ,保持骨骼肌松弛状态 。实验中间通过加温毯,刺激前大鼠血压为 103 . 1 ?2 . 7mmHg , 明显升高 (() ) 保持大鼠的直肠温度 37. 5 ?0. 5?。在实验开始时 刺激后血压为 113 . 5 ?9 . 3mmHg ,作用前后血压值 ( ) 应用 1 %戊巴比妥 ,使大鼠受到深疼痛刺激时血压升 进行配对 t 检验 ,具有统计学意义 P < 0 . 01,见图 高 < 10 mmHg 的麻醉状态 ,并且每 30 min 静脉给药 0. 2 。其升高模式为快速到达血压最高点后缓慢下降 , 2 ml 。将大鼠固定于立体定向架上 ,暴露颅骨 ,分别 见图 3 。在 静 脉 应 用 酚 妥 拉 明 后 , 血 压 下 降 约 30 ()于中线双侧按坐标 中线旁 2. 6 mm ,前囟前 0. 7 mm mmHg ,此时 ,再用相同体积 、相同浓度的谷氨酸溶液 2 作用于腹侧苍白球 ,则血压无改变 。 钻孔,切开硬脑膜 ,显露脑组织 。 112 血压监测 将颈总动脉导管连接至压力感受装 臵上 ,可以直接读出动脉血压的数值 ,同时将压力转 换之后输入描记仪 , 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 血压波动曲线变化 。每次实 验前记录大鼠血压不少于 10 s 。 μ113 谷氨酸溶液刺激 本实验采用 1l 微量进样注 μ射器 ,前端粘着玻璃微电极 ,电极尖端直径约 20 m , 长约 1. 5 cm ,保证电极进入脑内时不影响经过的脑内 其他结构 。将谷氨酸溶解于 0. 1 mol/ L PBS 液中 ,使 μμ其成为 8 g/l 的谷氨酸溶液 ,将其 p H 值调至 7. 3 。 应用立体定向技术 ,将玻璃微电极尖端定位于颅骨平 面上 、中线旁 2. 6 mm、前囟前 0. 7 mm 的位臵 ,应用推 进器将玻璃微电极尖端进入脑内7. 8 mm 深度 。确定 图 2 谷氨酸作用于 VP 核后血压的变化 () Figure 2 Change of blood pressure after stimulation on VP 大鼠状态后 ,将 15 nl 谷氨酸溶液 大约 2 s 内注入核 团内 ,然后观测大鼠血压变化 。为便于确定刺激的位 ( 点 ,在 谷 氨 酸 溶 液 中 加 入 罗 丹 明 Rhodamine , ) LumaFluor , New York标记的微粒 。刺激后 ,待大鼠血 压恢复正常 ,静脉注射酚妥拉明 0. 35,0. 5 mg ,再次 应用相同体积 、相同浓度的谷氨酸溶液刺激 。 数据分析 以刺激前的平均动脉血压作为基1. 4 础血压值 ,以刺激后血压升高至最大值作为刺激后的 血压值 ,与作用前形成自身对照 。将刺激后血压值与 图 3 谷氨酸刺激 VP 核后血压的改变 刺激前的基础血压进行配对 t 检验 。 Figure 3 Change of blood pressure after stimulation 2 结果 3 讨论 根据组织学鉴定 ,刺激部位在苍白球内的进行数 谷氨酸是中枢神经系统内正常存在的兴奋性神 据统计 ,其余不符合要求的从统计组内去除 。刺激位 经递质 ,因而也是中枢神经系统实验中经常使用的化 点见图 1 。 学刺激物质 ,但若量过大 、浓度高时也可成为神经毒 剂 ,可使神经细胞持续处于除极状态 ,而无法发挥正 3 ,7 常功能。本实验检索了大量文献 ,并经过多次预 μμ实验 ,将谷氨酸溶液浓度锁定为 8 g/l ,在该浓度 下 ,血压反应灵敏 ,重复性较好 。每次刺激的量过小 时反应不好 ,过大则扩散范围容易波及相邻核团 ,形 8 成假阳性结果 。文献报道,20 nl 左右液体在神经 3 核团扩散范围不超过 1 mm。本实验应用 15 nl ,预实 验中反应性较好 ,刺激位臵符合要求 ,因而我们确定 用该剂量 。 化学刺激和电刺激最大的区别是 :电刺激同时作 用于核团内神经元和经过的神经纤维 ,无法区分是神 经元还是神经纤维起作用 ,或二者都起作用 ;而化学 刺激由于神经髓鞘的存在 ,通常只作用于神经元细胞 图 1 微量注射器进入 VP 核内的示意图 Figure 1 Location of microsgringe in VP 8 谷氨酸溶液缓慢注入腹侧苍白球后 30 s ,血压体 ,而对神经纤维无刺激作用 ,因而相对更精确。 place of subthalamic nucleus and external pallidum in basal ganglia cir2 后者实验要求难度大 ,电刺激可作为筛选实验 。本实 cuititry J . Brain Resrev , 1995 , 20 :128 2154. 验已证实 ,应用电刺激大鼠腹侧苍白球引起血压升高 Paxinos G ,Watson C. The rat brain in stereotaxic coordinates M. Aca 2 2 demic Sydney ,1986. 196. 是通过交感神经起作用的 ,属于行为相关性调节 ,但 3 Turner MS , Lavin A , Grace AA et al . Regulation of limbic information 无法确定是腹侧苍白球还是其内部经过的神经纤维 outflow by the subthalamic nucleus : excitatory amino acid projections to 的作用 。本实验 中 ,将大鼠保持在严格的麻醉状态 () the ventral pallidumJ . Neuroscience , 2001 , 21 8:282022832. Giancola SB , Roder S , Ciriello J . Contribution of caudal ventrolateral 4 下 ,排除了因应激和肌肉被动收缩引起大鼠血压升高 medulla to the cardiovascular responses elicited by activation of bed nu2 的可能性 ,肯定了谷氨酸刺激苍白球导致的大鼠血压 () cleus of the stria terminalis J . Brain Res , 1993 , 606 1:1622166. 明显升高 ,其差异具有统计学意义因而我们认为 ,苍 Henderson LA , Keay KA , Bandler R. Caudal midline medulla mediates 5 behaviourally2coupled but not baroreceptor2mediated vasodepression J . 白球本身具有升高血压的作用 。应用酚妥拉明解除 () Neuroscience , 2000 , 98 4: 7792792. 交感神经的作用之后 ,再次刺激就无血压的变化 ,证 Mc Culloch PF , Panneton WM , Guyenet PG. The rostral ventrolateral 6 medulla mediates the sympathoactivation produced by chemical stimula2 明也是通过交感神经起作用的 。其方式也属于行为 () tion of the rat nasal mucosa J . J Physiol , 1999 , 516 pt2: 4712484. 相关性调节 。目前 ,腹侧苍白球调节血压的具体通路 Nambu A , Tokuno H , Hamada I et al . Excitatory cortical inputs to pal2 7 尚不清楚 。 lidal neurons via the subthalamic nucleus in the monkey J . J Neuro 2 () physiol ,2000 , 84 1: 2892309. 总之 ,从本实验中发现 ,腹侧苍白球具有正向调 韩济生主编. 神经科学纲要 M. 北京 : 北京医科大学出版社 , 8 节血压的作用 ,是属于行为相关性调节 ,它是通过交 协和医科大学出版社 , 1993. 30233. 感神经起作用的 。 ()责任编辑 :张 锐 ; 英文编辑 :朱维铭 参考文献 : 1 Parent A , Hazrati LN. Functional anatomy of the basal ganglia II. The ()上接第 400 页 外源基因表达量达至近乎饱和 。我们用重组腺病毒 按 MOI 100 感染 VSMC。3 天后提取总 RNA ,用 BTEB2 3 讨论 正义 引 物 作 逆 转 录 , 进 行 RT2PCR , 成 功 地 检 测 到 内膜增生是血管成形术后再狭窄的主要病理特 BTEB2 反 义 RNA 的 表 达 。本 研 究 为 进 一 步 探 讨 征 ,而 VSMC 增殖是内膜增生的主要病理基础 。因 BTEB2 反义 RNA 对 VSMC 增殖及动脉再狭窄的影响 此 ,抑制 VSMC 增殖成为治疗内膜增生性血管疾病的 奠定了基础 。 重要 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 。BTEB2 促进 VSMC 表型转化及细胞周期 进展 ,激活某些生长因子及原癌基因的表达 ,从而促 参考文献 : 1 进 VSMC 分裂 、增殖。利用反义技术封闭 BTEB2 表 Watanabe N , Kurabayashi M , Shimomura Y et al . BTEB2 , a kr ppel2 1 达可能会抑制 VSMC 增殖 ,达到防治血管再狭窄的目 like transcription factor , regulates expression of the SMemb/ nonmuscle 的 。长期以来 ,人们一直试图寻求高效 、安全的基因 ( ) myosin heavy chain B SMemb/ NMHC2BGene J . Circulation Re 2 () search , 1999 ,85 2:1822191. 转移方法 ,用于血管再狭窄的基因治疗 。腺病毒载体 2 Shindo T , Manabe I , Fukushima Y et al . Kruppel2like zinc2finger tran2 作为一种有效的基因转移工具已被广泛应用于基因 scription factor KLF5/ BTEB2 is a target for angiotensin II signaling and 7 an essential regulator of cardiovascular remodelingJ . Nat Med , 2002 , 治疗的研究 ,它具有众多优点:能将外源基因有效 () 8 8:8562863. 地导入哺乳动物细胞 ,并且易于收集和浓缩 ;其转染 Hoshino Y , Kurabayashi M , Kanda T et al . Regulated expression of the 3 BTEB2 transcription factor in vascular smooth muscle cells J . Circula 2 不依赖细胞分裂 ,既可转染分裂期细胞 ,又可转染非 () tion , 2000 ,102 20:252822534. 分裂期细胞 ;腺病毒本身无致瘤性 ,携带的外源基因 4 颜子颖 ,王海林译. F. 奥斯伯 ,R. 布伦特 ,R. E. 金斯等. 精编分子 不与宿主基因整合 ,等等 。因此 ,腺病毒载体被视为 生物学指南M \ 〗. 北京 :科学出版社 ,1998. 12119 5 黄培堂 ,周 江 ,张映辉 等译. D. L . 斯佩克特 ,R. D. 戈德曼 ,L . A. 心血管疾病基因转移和基因治疗的理想载体 。我们 莱因万德等. 细胞实验指南 M . 北京 : 科学出版社 ,2001. 8142 应用的腺病毒载体系统 pDC315 和 pBHG 缺失了 E1 832. α王明海 ,太光平 ,张雅萍 等. 腺病毒介导 IkB基因在体外培养 6 和 E3 区 ,在一般细胞中不能包装成病毒颗粒 ,只有当 U937 细胞中的表达及效应研究 J . 第三军医大学学报 ,2001 ,23 二者共同转染 293 细胞后 ,才能包装产生具有转染 () 12:138621389. 性 ,但无复制能力的缺陷型腺病毒颗粒 ,故安全性好 。 Kouradlis G. Progress in cancer gene thereapy J . Acta Omcologica , 7 () 1999 ,38 6:6752638. 产生的重组腺病毒 100 %包含外源基因 ,具有良好的 李建军 ,贞松贤二 ,上野光等. 腺病毒介导性基因导入血管平滑 8 可靠性 。本研究应用细胞内位臵特异性重组的方法 , () 肌细胞J . 临床心血管病杂志 ,1999 ,15 2:81284. 成功构建了反义 BTEB2 重组腺病毒载体 ,并经 PCR8 ()鉴定证实 。已有研究表明,当 MOI 为 100 时 ,VSMC 责任编辑 :鲁 立 ; 英文编辑 :徐 军