電刺激迷走神經(jīng)對(duì)大鼠血壓和海馬HSP70影響的研究.pdf

1、背景和目的 生物反饋是治療高血壓等身心疾病的一種有效輔助療法，在許多國(guó)家已經(jīng)得到廣泛開展和應(yīng)用。我室及國(guó)外一些實(shí)驗(yàn)室對(duì)生物反饋降血壓的機(jī)制進(jìn)行了較為深入的研究，研究發(fā)現(xiàn)牛物反饋?zhàn)鳛橐环N內(nèi)臟操作性條件反射的學(xué)習(xí)過(guò)程，受試者從開始訓(xùn)練到熟練掌握放松技巧，從而誘導(dǎo)自主神經(jīng)功能活動(dòng)發(fā)生明顯改變需要一定時(shí)間，并且通過(guò)心率變異性分析發(fā)現(xiàn)在掌握了生物反饋放松技術(shù)之后，受試者可以在意識(shí)的主動(dòng)參與下實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)臟功能活動(dòng)一定程度的調(diào)節(jié)，誘導(dǎo)自豐神經(jīng)功

2、能活動(dòng)向迷走神經(jīng)興奮性增強(qiáng)的方向發(fā)生變化。同時(shí)我們了解到電刺激迷走神經(jīng)已經(jīng)成為治療難治性癲癇和耐藥性抑郁的有效方法在許多國(guó)家得到廣泛應(yīng)用，在治療這些疾病的過(guò)程中意外發(fā)現(xiàn)迷走神經(jīng)刺激后通過(guò)增加迷走神經(jīng)傳入沖動(dòng)而使受試對(duì)象的記憶和認(rèn)知功能得到不同程度改善。并且迷走神經(jīng)刺激對(duì)記憶的改善作用在人體和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中通過(guò)一系列量表評(píng)估和行為學(xué)測(cè)試得到證實(shí)。不難推斷迷走神經(jīng)傳入沖動(dòng)增多在生物反饋過(guò)程中產(chǎn)生的血壓下降和學(xué)習(xí)記憶的鞏固中可能發(fā)揮一定的作用。

3、 雖然生物反饋狀態(tài)中迷走神經(jīng)緊張性增強(qiáng)和迷走神經(jīng)刺激時(shí)傳入沖動(dòng)增加并不一定是完全相同的，但是迷走神經(jīng)占優(yōu)勢(shì)的狀態(tài)卻可能產(chǎn)生相同的生理變化。鑒于目前關(guān)于生物反饋的研究大都是臨床療效的觀察，而生物反饋動(dòng)物模型的建立則舉步維艱，所以我們擬從另一個(gè)角度初步地探討大鼠在迷走神經(jīng)傳入沖動(dòng)增加時(shí)對(duì)血壓和記憶的影響，雖然只是初步嘗試但是卻為我們研究生物反饋治療高血壓等身心疾病的作用機(jī)制提供了更多的理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)，從更多方面深入理解該訓(xùn)練方法的內(nèi)在

4、機(jī)制和奧秘。因此，本實(shí)驗(yàn)通過(guò)增加迷走神經(jīng)傳入沖動(dòng)，即采取電刺激迷走神經(jīng)的方法觀察其對(duì)血壓的影響，以及迷走神經(jīng)電刺激后不同時(shí)間點(diǎn)測(cè)定大鼠海馬區(qū)熱休克蛋白70(HSP70)的表達(dá)情況，以初步探討迷走神經(jīng)傳入沖動(dòng)增多后對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)直接的影響，及其對(duì)血壓和記憶可能的影響情況。 材料和方法 1.迷走神經(jīng)刺激及血壓監(jiān)測(cè)：雌性Wistar大鼠64只，體重200-250g，隨機(jī)分為A、B兩組，A組共40只，其中空白對(duì)照組、假手術(shù)組、迷

5、走神經(jīng)刺激組(頻率20Hz、波寬0.5ms、刺激30s，間歇4.5m，連續(xù)刺激10次、電流強(qiáng)度分別為O．1mA、0.3mA、0.5mA的方波)分別于刺激前、刺激后6h采用無(wú)創(chuàng)鼠尾血壓測(cè)定。B組24只，其中迷走神經(jīng)刺激組6只、迷走神經(jīng)中樞端刺激組6只、迷走神經(jīng)外周端刺激組6只、假手術(shù)組6只，采用頸動(dòng)脈插管連續(xù)監(jiān)測(cè)大鼠血壓，直到刺激后6h。 2.雌性Wistar大鼠36只，假手術(shù)組，9只；迷走神經(jīng)刺激組27只(頻率20Hz、波寬0.

6、5ms、刺激30s，間歇4.5m，連續(xù)刺激1O次、電流強(qiáng)度分別為0.1mA、0.3mA、0.5mA的方波)。各組在迷走神經(jīng)刺激后2h、6h、24h三個(gè)時(shí)間點(diǎn)處死大鼠，取腦，分離海馬，固定海馬組織，石蠟切片，采用免疫組化(SABC)檢測(cè)大鼠海馬組織中HSP70的表達(dá)情況。 結(jié)果 1.6h后不同刺激參數(shù)對(duì)大鼠血壓的影響 迷走神經(jīng)刺激組中以電流0.3mA、頻率20Hz、波寬0.5ms的方波電流進(jìn)行電刺激組的大鼠，在實(shí)驗(yàn)

7、后6h收縮壓由142.58±5.78 mmHg降至122.28±4.27mmHg，差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。而0.1 mA電流刺激組大鼠刺激前后收縮壓無(wú)差異，電流為0.5mA組在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中2只大鼠死亡，余6只大鼠刺激后6h收縮壓略升高，但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。空白對(duì)照組和假手術(shù)組刺激劑前、后收縮壓無(wú)差異(P>0.05)。 2.刺激迷走神經(jīng)外周端和中樞端對(duì)大鼠血壓的影響 迷走神經(jīng)刺激組，記錄血壓基礎(chǔ)值13

8、3.59±4.35 mmHg，當(dāng)刺激后1-5s血壓迅速出現(xiàn)降低，刺激停止后，血壓緩慢回升，隨著10次刺激之后血壓逐漸下降，在迷走神經(jīng)刺激后連續(xù)觀察6小時(shí)，血壓為118.47±6.90 mmHg，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。迷走神經(jīng)中樞端刺激組，記錄血壓基礎(chǔ)值129.23±5.42 mmHg，電刺激迷走神經(jīng)中樞端后，動(dòng)脈血壓也在1-5s內(nèi)開始降低，刺激停止后血壓緩慢恢復(fù)，隨著刺激次數(shù)的增加血壓逐漸降低，刺激10次后6h血壓為117

9、.25±5.99mmHg，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。迷走神經(jīng)外周端刺激組，記錄血壓平均值134.67±6.79mmHg，刺激神經(jīng)外周端之后血壓1.5s內(nèi)迅速下降，刺激結(jié)束后血壓在40-60s內(nèi)迅速恢復(fù)，監(jiān)測(cè)6h后血壓為132.32±6.96mmHg，差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。假手術(shù)組測(cè)量基礎(chǔ)血壓值133.17±6.7lmmHg，連續(xù)監(jiān)測(cè)6h，血壓為131.63±5.11mmHg，差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

10、 3.迷走神經(jīng)刺激后大鼠海馬HSP70的表達(dá)情況 實(shí)驗(yàn)結(jié)果可見0.3mA強(qiáng)度電刺激迷走神經(jīng)組2h海馬區(qū)HSP70零星表達(dá)，6h見部分陽(yáng)性細(xì)胞表達(dá)，24h見表達(dá)明顯增多，陽(yáng)性產(chǎn)物主要出現(xiàn)在海馬神經(jīng)元的胞漿和胞核內(nèi)，分布較均勻。刺激后2h各組間差異不明顯(P>0.05)，刺激后6h0.3mA強(qiáng)度電刺激組HSP70表達(dá)高于其它各組(P<0.05)，0.1 mA強(qiáng)度電刺激組與0.5mA強(qiáng)度電刺激組HSP70均有少量陽(yáng)性細(xì)胞表達(dá)，

11、與對(duì)照組比較差異不顯著(P>0.05)；刺激后24h 0.3mA強(qiáng)度刺激組HSP70表達(dá)明顯高于其它各組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，而0.1mA強(qiáng)度電刺激組與0.5mA強(qiáng)度電刺激組與對(duì)照組差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，0.5mA強(qiáng)度組HSP70表達(dá)略高于O．1 mA強(qiáng)度刺激組但是差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。 結(jié)論 1.電刺激迷走神經(jīng)和迷走神經(jīng)中樞端引起的降壓效果較為持久，表明迷走神經(jīng)對(duì)中樞神經(jīng)