中樞一氧化氮介導(dǎo)莫索尼定心血管抑制效應(yīng)的研究.pdf

1、[背景和目的] 頭端延髓腹外側(cè)區(qū)(rostral ventrolateral medulla，RVLM)是交感神經(jīng)活動和心血管功能調(diào)控的重要整合中樞，RVLM內(nèi)的前交感神經(jīng)元(presympathetic orpremotor neuron)直接投射于脊髓中間外側(cè)柱(intermediolateral column)，其緊張性活動是交感神經(jīng)活動的基礎(chǔ)，在心血管功能調(diào)控中發(fā)揮重要作用。RVLM內(nèi)分布有高密度的咪唑啉1受體(Il-i

2、midazoline receptor，IlR)及α2腎上腺素受體(α2-adrenaline receptor，α2AR)。RVLM和孤束核(nucleus tractus solitarius，NTS；含高密度的α2AR)是中樞性降壓藥物發(fā)揮作用的主要靶區(qū)域。 莫索尼定(moxonidine，MOX)是第二代中樞性降壓藥，主要通過激活RVLM中IlR(MOX對IlR的親和力為α2AR的40～70倍)抑制交感神經(jīng)活性而引起血壓

3、(blood pressure，BP)下降和心率(heart rate，HR)減慢。近期研究認(rèn)為，非特異性抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)源性一氧化氮(nitric oxide，No)生成能顯著減弱可樂定(clonidine)和MOX的降壓和減慢HR效應(yīng)；且RVLM中誘生型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase，iNOS)介導(dǎo)中樞交感抑制，神經(jīng)型一氧化氮合酶(neuronal nitric oxide synth

4、ase，nNOS)介導(dǎo)中樞交感興奮，iNOS與nNOS之間的“平橫”是維持血流動力學(xué)穩(wěn)定的重要因素。 本研究通過觀察在中樞神經(jīng)系統(tǒng)特異性抑制iNOS-NO對MOX交感抑制的影響，定量檢測MOX慢性腦室內(nèi)(intracerebroventricular，ICV)灌注后RVLM和NTS中iNOS的蛋白表達(dá)，研究MOX的心血管抑制效應(yīng)是否由RVLM中iNOS-NO機(jī)制所介導(dǎo)。 [方法] 實(shí)驗(yàn)動物為雄性Sprague-D

5、awley(SD)大鼠。將不同劑量的iNOS特異性抑制劑S-甲基異硫脲(S-methylisothiourea，SMT)預(yù)給于側(cè)腦室(1 nmol，10 nmol，100 nmol)或RVLM(20 pmol，200 pmol)，分別觀察其對MOX經(jīng)ICV(20 nmol)和RVLM(5 nmol)及靜脈(50μg/kg)給藥后心血管抑制的影響；通過免疫組織化學(xué)和Western Blot技術(shù)定量檢測ICV慢性給予MOX(20 nmol/

6、d，2 weeks)后RVLM和NTS中iNOS的蛋白表達(dá)。本研究包括三部分實(shí)驗(yàn)：SMT急性ICV灌注，SMT RVLM微量注射和MOX慢性ICV灌注。 1 SMT急性ICV灌注 連續(xù)監(jiān)測大鼠的平均動脈壓(mean arterial pressure，MAP)和HR。ICV給予人工腦脊液(artificial cerebrospinal fluid，aCSF；5μl)或不同劑量SMT(1 nmol，10 nmol，100

7、 nmol；5μl)，30min后ICV給予MOX(20 nmol：5μl)，觀察SMT預(yù)處理對MOX心血管抑制效應(yīng)的影響。27只雄性SD大鼠隨機(jī)分為aCSF+aCSF組(n=5)，aCSF+MOX組(n=5)，SMT100 nmol+MOX組(n=6)，SMT10 nmol+MOX組(n=6)和SMT1 nmol+MOX組(n=5)。 2 SMTRVLM微量注射 2.1連續(xù)監(jiān)測大鼠的MAP、HR和腎交感神經(jīng)活性(ren

8、al sympathetic nerve activity，RSNA)。單側(cè)RVLM微量注射aCSF(100 nl)或不同劑量的SMT(20 pmol，200 pmol；100 nl)，10min后同側(cè)RVLM微量注射MOX(5 nmol：100nl)，觀察SMT預(yù)處理對MOX心血管抑制效應(yīng)的影響。19只雄性SD大鼠隨機(jī)分為aCSF+aCSF組(n=4)，aCSF+MOX組(n=5)，SMT200 pmol+MOX組(n=5)和SMT2

9、0 pmol+MOX組(n=5)。 2.2雙側(cè)RVLM分別微量注射aCSF(100nl)或SMT(每側(cè)20 pmol，200 pmol；100 nl)，10min后靜脈注射MOX(50μg/kg)，觀察SMT預(yù)處理對MOX心血管抑制效應(yīng)的影響。16只雄性SD大鼠隨機(jī)分為aCSF+MOX組(n=4)，SMT20 pmol+MOX組(n=5)，SMT200 pmol+MOX組(n=7)。 3慢性ICV灌注 大鼠側(cè)腦室

10、置管后，連續(xù)2周每日ICV給予的aCSF(5μl)或MOX(20 nmol；5μl)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后在麻醉狀態(tài)下測定MAP和HR，并取腦，通過免疫組織化學(xué)和Western Blot技術(shù)定量檢測RVLM及NTS中iNOS蛋白表達(dá)，并比較灌注aCSF和MOX后iNOS蛋白表達(dá)的差異。20只雄性SD大鼠隨機(jī)分為aCSF組(n=10)和MOX20nmol/d組(n=10)。[結(jié)果] 1 SMT急性ICV灌注 aCSF經(jīng)ICV注射后

11、給予MOX20 nmol，可引起顯著的MAP(-22±3 mmHg)下降和HR(-58±13 bpm)減慢(P＜0.05)。SMT(1，10，100 nmol)劑量依賴性的減弱MOX的降壓(-20+2 mmHg；-9+4 mmHg；-10±3 mmHg)和HR減慢(-42±13 bpm；-18±9 bpm：-11±7 bpm)效應(yīng)。 2 SMT RVLM微量注射 2.1 RVLM單側(cè)微注射MOX5 nmol可引起顯著的M

12、AP(-25±3 mmHg)、HR(-45±11 bpm)和RSNA(-44±7％)下降(P＜0.05)。同側(cè)SMT(20，200 pmol)劑量依賴性的減弱MOX的上述效應(yīng)(-14+3 mmHg，-6±3 mmHg；-20±7 bpm，-18±9bpm；-23±4％，-11±3％)(P＜0.05)。 2.2雙側(cè)RVLM微量注射aCSF后靜脈注射MOX(50μg/kg)可引起顯著的MAP(-32±5 mmHg)下降和HR(-59

13、±14 bpm)減慢(P＜0.05)。雙側(cè)RVLM各微量注射SMT200 pmol可顯著減弱MOX靜脈注射引起的MAP(-15-+2 mmHg)下降(P＜0.05)，對HR(-54±16 bpm)減慢效應(yīng)無顯著影響(P＞0.05)。SMT20 pmol RVLM預(yù)處理對MOX的效應(yīng)無顯著影響(-31±9 mmHg；-57±9 bpm)(P＞0.05)。 3 慢性側(cè)腦室灌注 灌注兩周后，與aCSF組相比，MOX(20 nm

14、ol/d，2weeks)組基礎(chǔ)MAP(aCSF：114±4 mmHg，MOX：93±3 mmHg)顯著下降(P＜0.05)，基礎(chǔ)HR(aCSF：406±8 bpm，MOX：338±7 bpm)顯著減慢(P＜0.05)；免疫組織化學(xué)和Western Blot顯示，RVLM中iNOS蛋白表達(dá)亦顯著上調(diào)(P＜0.05)。兩組NTS中iNOS蛋白表達(dá)無顯著差異(P＞0.05)。 [結(jié)論] 中樞阻斷iNOS源性NO釋放可明顯減弱M