高位脊髓损伤慢性期心血管功能紊乱的植物神经机制研究

高位脊髓损伤（spinal cord injury,SCI）慢性期，心脑血管并发症成为头号杀手。前期研究中，我们选择高位SCI大鼠植物神经支配的心脏、腹主动脉进行研究，发现神经末梢递质受体表达量发生了变化，由此推断支配心血管功能的外周神经本身（兴奋性、调节能力）也发生了相应改变；高位SCI后，对心血管功能调节起重要作用的下位神经元出现结构功能重构，由此推断其上游结构- - 心血管中枢也发生了可塑性变化。本项目拟应用微透析、微电泳、电生理和分子生物学技术，从神经元活动状态和神经递质功能状态两个方面着手，研究高位SCI慢性期心血管功能紊乱的植物神经通路机制，包括头端延髓腹外侧区、疑核、交感和迷走神经以及动脉压力感受性反射弧的可塑性变化。通过研究，有望探明高位SCI慢性期心血管功能相关神经通路的变化规律，深入了解发生心血管功能紊乱的植物神经机制，为防治高位SCI慢性期心血管并发症提供科学的理论依据。

背景 高位脊髓损伤（spinal cord injury，SCI）慢性期会出现自主神经反射异常（autonomic dysreflexia, AD），发生率约为48–70%，主要表现为尿潴留、大便嵌塞等不良刺激时，血压急剧升高，引起肺水肿，颅内出血，甚至死亡，是SCI后最为严重的并发症之一。本研究的目的是明确心血管中枢调节机制在介导SCI导致的AD的作用，为SCI慢性期AD引起血压急剧升高的防治提供新的思路。方法 采用SD大鼠T4脊髓横断模型，分为SCI组（n=6），假手术组（n=6），观察SCI后1-6周两组大鼠心血管指标的变化趋势；RVLM、NA、NTS区兴奋性递质Glu的主要受体NMDAR1、抑制性递质GABA的主要受体GABAA-α1、及Ang II的主要受体AT1R蛋白表达的变化趋势；以及BRS的变化趋势；SCI慢性期（6周）通过直肠刺激诱发AD，与假手术组比较直肠刺激前后BRS变化；SCI组大鼠NTS微量注射KYN、bicuculline、Losartan前后计算BRS变化并进行直肠刺激观察血压变化；从中筛选出Losartan对于AD引起血压升高有控制作用，并进行后续实验验证结果的可信性。在去窦弓神经后重复上述实验观察Losartan作用是否被去除；假手术大鼠第四脑室灌注Ang II前后观察直肠刺激时BRS及血压变化；Western blot法检测两组大鼠孤束核AT1R蛋白表达，ELISA法检测AngII含量。结果 SCI组脊髓横断后1-6周心血管指标呈现明显的变化趋势；而NTS区NMDAR1、GABAA-α1、AT1R蛋白表达与血流动力学指标变化趋势类似；我们发现SCI后，BRS较损伤前及假手术组均明显减弱，AD时BRS被抑制（p<0.05）；SCI组大鼠NTS微量注射KYN、bicuculline不能阻滞AD引起的血压升高现象，而微量注射Losartan后，BRS显著增强且AD引起的血压升高被明显抑制；去窦弓神经后这种作用被消除（p<0.05）；假手术大鼠第四脑室微量灌注Ang II后BRS被抑制，直肠刺激血压明显升高（p<0.05）；SCI组大鼠AT1R表达及Ang II含量均较假手术组明显增高（p<0.05）。结论 SCI慢性期NTS区Ang II机制被激活，抑制BRS从而参与AD时血压的急剧升高，阻断AT1R可以拮抗此类作用。