家兔面神經(jīng)核背內(nèi)側(cè)區(qū)和腹內(nèi)側(cè)區(qū)注射乙醇對頦舌肌肌電活動的影響

1、    家兔面神經(jīng)核背內(nèi)側(cè)區(qū)和腹內(nèi)側(cè)區(qū)注射乙醇對頦舌肌肌電活動的影響        摘要實驗在60只氨基甲酸乙酯麻醉、斷雙側(cè)迷走神經(jīng)的健康成年家兔上進行。觀察了面神經(jīng)核背內(nèi)側(cè)區(qū)(dmNF)和腹內(nèi)側(cè)區(qū)(vmNF)分別微量注射不同濃度的乙醇對頦舌肌肌電活動的影響。結(jié)果如下：在dmNF內(nèi)微量注射不同濃度的乙醇，導(dǎo)致頦舌肌肌電活動明顯抑制，肌電積分幅度下降，呼吸頻率增快，抑制作用隨乙醇濃度的增加而增強；在vmNF內(nèi)微量注射不同濃度的乙醇導(dǎo)致頦舌肌肌電活動明顯增強，肌電積分幅度升高，呼

2、吸頻率減慢，增強作用隨乙醇濃度的增加而增強。本研究結(jié)果表明，乙醇亦可通過呼吸相關(guān)性核團dmNF和vmNF發(fā)揮對頦舌肌活動的調(diào)節(jié)作用。關(guān)鍵詞面神經(jīng)核背內(nèi)側(cè)區(qū)； 面神經(jīng)核腹內(nèi)側(cè)區(qū)； 頦舌??； 乙醇中分類號Q473；R332.3文獻標(biāo)識碼A文章編號1008-0872(2000)02-0126-04Effects of ethanol injected into the dorsal medial area and ventral medial area of nucleus facialis on myoelectric activities of genioglossus in rabbitsWA

3、NG Li，LIU LeiDepartment of Physiology,College of Pre-Clinical Medicine,Shandong Medical University,Ji'nan 250012XU XinThe State ENT Institute of China,The Research Center of Sleep Apnea of Chian,Ji'nan 250012,ChinaAbstractEffects of different concentrations of ethanol microinjected respectiv

4、ely into the dorsal medial area of nucleus facialis (dmNF)and ventral medial area of nucleus facialis(vmNF)on myoelectric activities of genioglossus were observed in 60 urethane anaesthetized and vagotomized rabbits.The results are as follows:Microinjection of different concentrations of ethanol int

5、o the dmNF inhibited myoelectric activities of genioglossus.Microinjection of different concentrations of ethanol into vmNF caused facilitation of myoeletric activities of genioglossus.There are dosage dependences in these effects.The above results suggest that microinjection of ethanol into the dmN

6、F and vmNF regulated the myoelectric activities of genioglossus.Key wordsdorsal medial area of nucleus facialis；ventral medial area of nucleus facialis；genioglossus；ethanol目前，阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征(Obstructive sleep apnea syndrome)的病因和發(fā)病機理備受人們的關(guān)注1。研究資料顯示，頦舌肌活動異常與該病的發(fā)生有密切關(guān)系。頦舌肌是上呼吸道重要的擴張肌，通過舌下神經(jīng)接受舌下神經(jīng)核支配，具有呼吸節(jié)

7、律性放電活動。當(dāng)頦舌肌張力減弱時，易引起咽腔塌陷，導(dǎo)致上呼吸道阻塞。據(jù)文獻報道2，3，在動物和人靜脈注射乙醇能選擇性抑制頦舌肌的活動，乙醇對頦舌肌選擇性抑制效應(yīng)的作用部位可能在腦干。本研究室已報道了在舌下神經(jīng)核內(nèi)注射乙醇對頦舌肌活動的抑制作用4。作者的研究發(fā)現(xiàn)，電刺激面神經(jīng)核背內(nèi)側(cè)區(qū)(dmNF)導(dǎo)致頦舌肌肌電活動增強；電刺激面神經(jīng)核腹內(nèi)側(cè)區(qū)(vmNF)導(dǎo)致頦舌肌肌電活動抑制5。本工作試在dmNF和vmNF內(nèi)分別微量注射不同濃度的乙醇，觀察對頦舌肌肌電活動的影響。1材料與方法1.1動物制備實驗選用健康成年家兔60只，體重2.22.5 kg，雌雄不拘。氨基甲酸乙酯靜脈麻醉(1 g/kg體重)。氣管

8、插管及頸動脈插管，斷雙側(cè)迷走神經(jīng)。動物自主呼吸。暴露舌底部肌肉，將直徑0.2 mm的同心圓針電極植入頦舌肌中，記錄頦舌肌肌電。1.2核團定位dmNF和vmNF的定位坐標(biāo)按照Messen's兔腦立體定位譜。自枕骨大孔開顱，暴露腦干背側(cè)面。dmNF定位坐標(biāo)為：閂前35 mm，RL23 mm，H34.2 mm。vmNF定位坐標(biāo)為：閂前35 mm，RL23 mm，H4.55.5 mm。dmNF對照區(qū)和vmNF對照區(qū)分別為dmNF和vmNF各自實驗效應(yīng)位點區(qū)，前或后1 mm處，左或右1 mm處。1.3實驗方法微量注射采用1 l Hamilton微量注射器相連的尖端直徑約30 m的玻璃微管插入dm

9、NF或vmNF。玻璃微管內(nèi)置一直徑約10 m的鎢絲微電極，先給予電刺激，找到dmNF或vmNF的效應(yīng)位點，再進行微量注射。實驗用藥：不同濃度的乙醇溶液采用即配即用的方法，乙醇(上海試劑三廠)5 ，10，100 mol/L溶液，均為生理鹽水溶液。pH為6.8。注射速度為0.1 l/min，注射量為0.1 l。肌電經(jīng)AB-601G生物電放大器放大后(時間常數(shù)0.03 s，高頻濾波1 kHz)輸入EI-601G積分儀進行積分處理，最后輸入RM-6000型四道生理記錄儀(日本光電公司)進行同步顯示和記錄。實驗中維持平均動脈血壓在12.015.0 kPa，肛溫36.5 38 。1.4組織學(xué)定位實驗結(jié)束后

10、，在效應(yīng)點通以直流電(50 A,30 s)制造損傷標(biāo)記。左心室插管，3.6%甲醛溶液灌流。取腦，置于3.6 %甲醛溶液固定710 d。作腦切片鑒定效應(yīng)位點(Fig 1)Fig 1Location of microinjection pipette tips in dmNF and vmNF Numbers refer to the distance rostral to the obex in mm.Triangles indicate inhibitory responses of genioglossus.Dots indicate excitatory responses of geni

11、oglossus.Open circles indicate control sites.:nucleus facialis;P:pyramid;Vsp:spinal trigeminal complex;IVN:inferior vestibular nucleus;RB:restiform body;LTF:lateral tegmental field1.5數(shù)據(jù)處理注射前后肌電積分幅度和放電頻率的變化均為計量資料，以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤(±s)表示，采用顯著性t檢驗作統(tǒng)計學(xué)處理，以P0.05為顯著性界限。2結(jié)果2.1dmNF內(nèi)微量注射不同濃度的乙醇對頦舌肌肌電活動的影響注射前

12、，頦舌肌呈現(xiàn)與膈肌一致的呼吸節(jié)律性肌電活動。dmNF內(nèi)微量注射5 mmol/L 乙醇0.1 l(n=8)后1 min，頦舌肌肌電活動即開始減弱，表現(xiàn)為吸氣性放電積分幅度下降，時程縮短。呼吸頻率加快。注射后10 min變化最明顯，與前對照相比，頦舌肌肌電積分幅度降低(-19.2±1.4)%(P0.01)(Fig 2A)，呼吸頻率較前對照增加(10.2±2.1)%(P0.01)(Fig 2B)。注射后20 min，頦舌肌肌電活動恢復(fù)至前對照水平。dmNF內(nèi)注射乙醇導(dǎo)致頦舌肌肌電活動的抑制呈現(xiàn)明顯的劑量依賴效應(yīng)。當(dāng)注射劑量為10 mmol/L×0.1 l(n=8)時，注

13、射后10 min頦舌肌肌電積分幅度較前對照下降(-38.7±1.5)%(P0.01)(Fig 2A)，呼吸頻率增加(20.1±1.7)%(P0.01)(Fig 2B)。當(dāng)注射劑量增加至100 mmol/L×0.1 l(n=8)時，注射后10 min頦舌肌肌電積分幅度較前對照下降(-49.8±1.6)%(P0.01)(Fig 2A)，呼吸頻率增加(28.2±1.5)%(P0.01)(Fig 2B)。頦舌肌肌電活動恢復(fù)至前對照所需時間亦明顯延長，分別為25 min和30 min。在實驗過程中，動物的血壓和心率無明顯變化。在dmNF內(nèi)微量注射等量、等

14、滲和等pH值的生理鹽水對頦舌肌肌電無明顯影響(n=6，P0.05)(Fig 2A)。在dmNF周圍旁開12 mm處微量注射10mmol/L乙醇(0.1 l)，頦舌肌肌電亦無明顯變化(n=6，P0.05)(Fig 2B)。Fig 2Effects of microinjection of different concentrations of ethanol into the dmNF on the amplitude of integrated myoelectric activities of genioglossus(A)and frequence of respiratory disch

15、arges of genioglossus(B).*P0.05.?*P0.012.2vmNF內(nèi)微量注射不同濃度的乙醇對頦舌肌肌電活動的影響vmNF內(nèi)微量注射5 mmol/L乙醇0.1 l(n=8)后1 min，頦舌肌肌電活動即開始增強，表現(xiàn)為吸氣性放電積分幅度升高，時程延長。呼吸頻率減慢。注射后10 min變化最明顯，與前對照相比，頦舌肌肌電積分幅度升高(16.7±1.6)%(P0.01)(Fig 3A)。呼吸頻率較前對照降低(-12.4±1.8)%(P0.01)(Fig 3B)。注射后20 min，頦舌肌肌電活動恢復(fù)至前對照水平。vmNF內(nèi)注射乙醇對頦舌肌肌電活動的易化作

16、用呈明顯的量效依賴關(guān)系。當(dāng)注射劑量為10 mmol/L×0.1 l(n=8)時，注射后10 min頦舌肌肌電積分幅度較前對照升高(29.2±1.2)%(P0.01)(Fig 3A)，呼吸頻率降低(-20.1±1.7)%(P0.01)(Fig 3B)。當(dāng)注射量增加至100 mmol/L×0.1 l(n=8)時，注射后10 min頦舌肌肌電積分幅度較前對照升高(43.8±1.6)%(P0.01)(Fig 3A)，呼吸頻率降低(-29.2±1.5)%(P0.01)(Fig 3B)。頦舌肌肌電活動恢復(fù)至前對照所需時間亦分別延長為25 min和

17、30 min。在實驗過程中，動物的血壓和心率無明顯變化。在vmNF內(nèi)微量注射等量、等滲和等pH值的生理鹽水對頦舌肌肌電無明顯影響(n=6,P0.05)(Fig 3A)。在vmNF周圍旁開12 mm處微量注射10 mmol/L乙醇(0.1 l)，頦舌肌肌電亦無明顯變化(n=6,P0.05)(Fig 3B)。Fig 3Effects of microinjection of different concentrations of ethanol into the vmNF on the integrated amplitude of myoelectric activities of geniog

18、lossus (A) and frequence of respiratory discharges of genioglossus(B).*P0.05，*P0.013討論作者曾發(fā)現(xiàn)，電刺激dmNF引起上呼吸道擴張肌-頦舌肌肌電活動顯著增強，表明dmNF具有興奮頦舌肌活動，導(dǎo)致上呼吸道阻力降低的作用5。本研究發(fā)現(xiàn)，不同濃度的乙醇注入dmNF可導(dǎo)致頦舌肌肌電活動明顯抑制，并且隨濃度的增加抑制作用增強；而乙醇注入dmNF周圍組織不能導(dǎo)致頦舌肌肌電的變化，可見這一效應(yīng)是由于乙醇特異性地抑制了dmNF神經(jīng)元的活動，使頦舌肌運動神經(jīng)元脫興奮抑制所至。研究表明，小劑量乙醇可以作用于NMDA受體，導(dǎo)致該受體

19、對Ca2+通道的通透性下降，Ca2+內(nèi)流減少，從而減弱NMDA受體介導(dǎo)的EPSP6，7。乙醇還可作用于GABAA受體，增加該受體對Cl-的通透性，造成GABAA受體介導(dǎo)的IPSP增強7，8。以上兩方面的作用均導(dǎo)致dmNF神經(jīng)元興奮性下降。高濃度乙醇直接作用于神經(jīng)元細胞膜，使細胞膜的流動性增加、膜的序列和結(jié)構(gòu)出現(xiàn)紊亂等，導(dǎo)致神經(jīng)元興奮性下降9。電刺激vmNF導(dǎo)致頦舌肌肌電活動顯著抑制，表明vmNF的興奮具有抑制頦舌肌活動，導(dǎo)致上呼吸道阻力升高的作用5。本研究發(fā)現(xiàn)：不同濃度的乙醇微量注入vmNF導(dǎo)致頦舌肌肌電活動的增強，而注入vmNF周圍區(qū)域則不能導(dǎo)致頦舌肌肌電活動的變化，這也是由于乙醇特異性地抑

20、制了vmNF區(qū)神經(jīng)元的活動，使頦舌肌運動神經(jīng)元脫抑制興奮所至。大量的研究資料表明，飲酒者阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征的發(fā)生明顯高于非飲酒者3。舌下神經(jīng)核內(nèi)注射乙醇導(dǎo)致頦舌肌肌電活動明顯抑制，并且抑制作用具有量效關(guān)系4。本研究結(jié)果表明乙醇亦可通過呼吸相關(guān)性核團dmNF和vmNF發(fā)揮對頦舌肌活動的調(diào)節(jié)作用。致謝：作者衷心感謝宋剛教授在本論文撰寫過程中給予的具體幫助和提出的寶貴意見?；痦椖可綎|省科學(xué)技術(shù)委員會基金資助作者簡介王麗(1964-)，女，河南新鄉(xiāng)人，山東醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)教研室講師，碩士，從事呼吸神經(jīng)生理學(xué)研究.王麗(山東醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)教研室，山東濟南 250012)徐欣(衛(wèi)

21、生部耳鼻喉科學(xué)重點實驗室、中國睡眠呼吸障礙研究中心，山東濟南 250012)劉磊(山東醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)教研室，山東濟南 250012)參考文獻1Fujita S.Obstructive sleep apnea syndrome:pathophysiology,upper airway evaluation and surgical treatmentJ.Ear Nose Throat J Jan,1993,72(1):6772.2Bonora M,Shields GI,Knuth SL,et al.Selective depression by ethanol of upper air

22、way respiratory motor activity in catsJ.Am Rev Resp Dis,1984,130:156161.3Krol RC,Knuth SL,Bartlett DJ.Selective reduction of genioglossal muscle activity by alcohol in normal human subjectsJ.Am Rev Resp Dis,1984,129:247250.4Zhang ZZ,Liu L.Effects of ethanol and norepinephrine injected into nucleus hypoglossus on the genioglossal muscle activitiesJ.Acta Physiol Sin,1993,45(4):317324.5