Page 136 - 南京医科大学学报自然科学版
P. 136
第43卷第9期
·1314 · 南 京 医 科 大 学 学 报 2023年9月
活动,并对心血管活动发挥调控作用。 白在 PVN 中的表达。腺病毒干扰是一种活体的慢
性长期刺激,可起到长时间抑制或增强作用,效果
1 PVN的解剖位置与结构
较稳定,特异性强 [12-14] 。
下丘脑是第三脑室壁底部的结构,它的前端以
3 PVN的生理功能
视交叉前缘平面为界,向后延伸到乳头体后方,背
侧有丘脑沟将其与丘脑分隔开,腹侧通过漏斗柄与 下丘脑参与体内多种生理功能的调节,包括调
垂体相连。下丘脑的体积很小,仅 4 g,但其功能非 控心血管活动、代谢、体温、性行为和进食行为等。
常复杂和重要,被认为是皮层下自主神经活动的较 PVN 对血压的中枢调节功能和自主神经内分泌功
高级神经中枢。下丘脑由较多的神经核团组成,它 能已被证实 [15] 。PVN 中的神经元对激素的合成及
们主要被分为 4 个区,包括视前区、视上区、漏斗区 释放、神经内分泌调节和病理情况下的交感神经活
和乳头体区,每个区都由几个核团组成。PVN属于 动有重要作用 [16-17] 。
视上区,位于第三脑室两侧,是下丘脑最重要的核 PVN 中的大细胞神经元轴突末梢投射至垂体
团之一,PVN 中含有分泌肽类激素的肽能神经元, 后叶,与垂体门脉系统的第一级毛细血管网接触,
由大细胞部和小细胞部两部分神经元组成。 将下丘脑调节肽血管加压素释放入门脉系统,直至
全身循环。PVN 中的小细胞部合成和分泌促肾上
2 研究PVN神经元功能的主要方法
[18]
腺皮质激素释放激素或甲状腺激素释放激素 。
2.1 电刺激法 PVN 的前交感神经元直接投射向 RVLM、孤束
实验研究发现单侧电刺激PVN 核团(每10 s间 核和脊髓中间柱,调节心血管系统的功能 [19- 20] 。
隔开关,15~40 μA,20 Hz)刺激 1 h,平均动脉压 PVN的前交感神经元兴奋是由 PVN 神经回路中兴
(mean arterial pressure,MAP)上升 13~29 mmHg,并 奋性谷氨酸能神经突触和抑制性γ⁃氨基丁酸(γ⁃
[21]
且脑中 C⁃fos 蛋白表达上调 ,电刺激可同时激活 aminobutyric acid,GABA)能神经突触共同调节 。生
[4]
PVN内多个目标神经元。 理状态下,兴奋性与抑制性神经突触维持平衡,交
2.2 光遗传学技术 感神经活动稳定。病理状态下,如高血压时,PVN
通过光遗传学技术刺激特定的 PVN⁃延髓头端 的前交感神经元中抑制性(GABA能)突触和兴奋性
腹外侧核(rostral ventrolateral medulla,RVLM)神经 (谷氨酸能)突触失衡,GABA能神经突触受损,谷氨
[5]
元可增加肾交感神经活动和动脉血压 。光遗传学 酸能神经突触增强,前交感神经元异常激活,使交感
技术通常将光敏感基因表达于特定的细胞类型神 神经活动病理性增强 。
[18]
经元中,例如PVN中的谷氨酸能神经元在神经源性 心交感传入反射(cardiac sympathetic afferent
高血压的发展中有重要作用,运用光遗传学方法, reflex,CSAR)是调节交感神经和心血管活动的重要
选择性地激活谷氨酸能神经元时,血压呈频率依赖 反射,在慢性心力衰竭和高血压疾病的发生中起重
性上升,并且在 20 Hz、脉冲 10 s 的刺激下血压上升 要作用。使用腺苷、缓激肽或过氧化氢等对支配心
幅度最大约达 9 mmHg,而当 PVN 中部分谷氨酸能 脏的交感神经传入末梢进行化学刺激,或用电刺激
神经元(39.3%)损伤后,则导致由去氧皮质酮⁃高盐 心脏交感神经传入纤维,会增加血压和交感神经活
[22]
[6]
诱导的高血压小鼠血压下降 。 动,这种正反馈的交感兴奋性反射被称为CSAR 。
2.3 微量注射化学药物(微型渗透泵植入技术) 研究发现,通过双侧电损伤PVN或海盐酸选择性抑
使用立体定位仪三维坐标定位,PVN 的坐标为 制PVN后,CSAR消失,谷氨酸刺激PVN神经元兴奋
距前囟尾部 1.8 mm,中线外侧各 0.4 mm,腹侧至 可增强 CSAR 活动,证明 PVN 是 CSAR 中枢神经活
[23]
背表面 7.9 mm 处,两侧 PVN 均使用微量注射器缓 动的关键组成部分 。
慢给药 [7-10] 。实验发现,在 PVN 注射谷氨酸 5 min
4 PVN中内源性化学物质对心血管的调控作用
[10 nL/(次·min)],共注射50 nL,1 h内大鼠MAP上
[11]
升7~13 mmHg 。 4.1 血管紧张素Ⅱ(angiotensin Ⅱ,AngⅡ)
2.4 腺病毒干扰 在中枢神经系统中,内源性的 AngⅡ作用于其
在PVN中微量注射腺病毒,可特异性地敲降或 1 型受体刺激交感神经和神经内分泌,从而影响心
过表达某种特定的基因或RNA,阻止或增强某种蛋 血管功能 [24] ,AngⅡ是 PVN 中一种重要的神经调节