腦內(nèi)腫瘤壞死因子-對高血壓大鼠下丘腦室旁核和血漿中去甲腎上腺素的影響

腦內(nèi)腫瘤壞死因子-對高血壓大鼠下丘腦室旁核和血漿中去甲腎上腺素的影響

炎癥反應和氧化反應可參與高血壓的發(fā)生機制。大量的證據(jù)表明高血壓是一個炎性狀態(tài),炎性細胞因子如腫瘤壞死因子(TNF)-α和白細胞介素(IL)-6導致了高血壓效應。體外實驗和在體實驗研究表明注入血管緊張素Ⅱ(ANGⅡ)增加了炎性細胞因子,在心血管疾病時阻斷腎素-血管緊張素系統(tǒng),減弱了循環(huán)和組織內(nèi)細胞因子的水平。本研究表明下丘腦室旁核產(chǎn)生炎性因子并導致交感神經(jīng)興奮。然而我們還沒有探索中樞神經(jīng)系統(tǒng)的細胞因子在調(diào)節(jié)下丘腦室旁核的神經(jīng)遞質(zhì)的作用。下丘腦室旁核中神經(jīng)遞質(zhì)去甲腎上腺素的各種激動劑和抑制劑共同作用影響了神經(jīng)活動。交感神經(jīng)過度興奮與下丘腦室旁核中細胞外去甲腎上腺素的增加有關。我們的研究也發(fā)現(xiàn)除了去甲腎上腺素,下丘腦室旁核中的炎性細胞因子也被調(diào)節(jié)并引起了交感神經(jīng)的興奮。TNF-α,IL-1β和IL-6共同激活了下丘腦-垂體-腎上腺軸并增強了交感神經(jīng)的活動。然而炎性細胞因子調(diào)節(jié)交感神經(jīng)活動的機制目前還不清楚,所以我們推測高血壓時腦內(nèi)炎性細胞因子的增加引起了下丘腦室旁核內(nèi)去甲腎上腺素的增加,最終導致交感神經(jīng)興奮性活動的增強。為了驗證這個假設,在高血壓大鼠和假手術組中中樞給予細胞因子合成抑制劑己酮可可堿(PTX)來抑制腦內(nèi)TNF-α的合成,并測量下丘腦室旁核內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)去甲腎上腺素的含量。1材料和方法1.1實驗分組及給藥方案成年健康雄性SpragueDawley(SD)大鼠28只,購于河北醫(yī)科大學實驗動物中心,體質(zhì)量(230±30)g,飼養(yǎng)于室溫(23.0±2.0)℃和光照控制下(日光燈12h開關循環(huán)進行),不限制飲食和飲水。1.2實驗分組:觀察SD大鼠血壓和心率3d后隨機分為高血壓組和對照組,高血壓組將ANGⅡ溶解在生理鹽水中,通過微型滲透壓泵由靜脈持續(xù)給予ANGⅡ(10ng·kg-1·min-1)4周,對照組只給予生理鹽水4周。然后每組又隨機分為治療組(ANGⅡ+PTX組和生理鹽水+PTX組)和非治療組[ANGⅡ+人工腦脊液(aCSF)組和生理鹽水+aCSF組],共4組,每組為7只,治療組給予PTX(10g/h)4周,非治療組給予aCSF(0.25μl/h)4周。術后給予青霉素(3萬U肌肉注射)和丁丙諾啡(0.1mg/kg肌肉注射)。1.3股動脈和股靜脈的注入靜脈注入戊巴比妥鈉(50mg/kg,腹腔給藥)后將插管放入股動脈測量動脈血壓,將插管放入股靜脈后用微型滲透壓泵緩慢給予ANGⅡ。1.4側(cè)腦室定位安裝大鼠固定于腦立體定位儀上,剪開前囟周圍皮膚,暴露前囟及周圍顱骨,以前囟為中心,向中線右側(cè)0.13cm,向尾側(cè)0.08cm定位,用鉆頭鉆開頭骨,將0.7cm長側(cè)腦室插管插入0.4cm深即進入側(cè)腦室,用牙托粉固定,并通過硅膠管與埋置于頸部皮下的微型滲透泵連接。泵內(nèi)事先已灌入PTX或aCSF,泵埋入皮下后縫合皮膚。1.5動脈血壓和心率測定用50U/ml的0.1ml肝素生理鹽水沖洗股動脈插管并將其連接到壓力換能器上,再將壓力換能器連接到多道生理記錄儀上,于8:00~11:00記錄平均動脈血壓和心率。1.6辛烷磺酸鹽的性質(zhì)用高效液相色譜法(HPLC)來測量去甲腎上腺素的水平。流動相由83%0.1mol/L枸櫞酸鹽-醋酸鹽緩沖液(pH3.9),17%的甲醇,140mg/L的辛烷磺酸鹽,5mg/L乙二胺四乙酸(EDTA)-2Na組成。用Lachrom系統(tǒng)(Eicom—Hitachi,日本)將流動相以230μl/min的速度進行抽吸,用EicompakSC—5ODS進行離析。電子化學探測器(GasketGS—25)是由750mV下玻璃碳Ag/AgCl電極組成,用eDAQPowerchrom280軟件(eDAQPtyLtd,Australia)來進行信號記錄。1.7統(tǒng)計處理所有數(shù)據(jù)采用x±s表示,采用方差分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。2結果2.1理鹽水+acsf組ANGⅡ+aCSF組高血壓大鼠下丘腦室旁核去甲腎上腺素水平[(469±29)pg/mg濕重組織]較生理鹽水+aCSF組[(266±18)pg/mg濕重組織]升高(P<0.05);經(jīng)側(cè)腦室給予下丘腦室旁核PTX,ANGⅡ+PTX組高血壓大鼠下丘腦室旁核去甲腎上腺素水平[(274±19)pg/mg濕重組織)與ANGⅡ+aCSF組[(469±29)pg/mg濕重組織]比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。2.2血中去甲腎上腺素是選擇高血壓的間接標志ANGⅡ+aCSF組高血壓大鼠血漿中去甲腎上腺素水平[(401±38)pg/ml]較生理鹽水+aCSF組[(224±23)pg/ml]升高(P<0.05),說明高血壓時交感神經(jīng)興奮,因為血中去甲腎上腺素是交感神經(jīng)興奮的間接標志;經(jīng)側(cè)腦室給予下丘腦室旁核PTX,ANGⅡ+PTX組高血壓大鼠血漿中去甲腎上腺素水平[(235±23)pg/ml]與ANGⅡ+aCSF組[(401±38)pg/ml]比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。3側(cè)腦室ptx降低血中去甲腎上腺素水平的作用機制本研究發(fā)現(xiàn)高血壓大鼠下丘腦室旁核去甲腎上腺素水平升高,經(jīng)側(cè)腦室給予TNF-α阻斷劑PTX4周可降低下丘腦室旁核去甲腎上腺素水平,由此可見腦內(nèi)TNF-α可調(diào)節(jié)下丘腦室旁核神經(jīng)遞質(zhì)去甲腎上腺素水平;高血壓大鼠血中去甲腎上腺素水平升高,經(jīng)側(cè)腦室給予PTX4周可降低血中去甲腎上腺素水平,血中去甲腎上腺素是交感神經(jīng)興奮的間接標志,由此可見腦內(nèi)TNF-α可通過調(diào)節(jié)室旁核內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)去甲腎上腺素水平引起高血壓時交感神經(jīng)興奮。下丘腦室旁核的增強活動與一定數(shù)量的神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)調(diào)節(jié)劑之間的相互作用有關。下丘腦室旁核內(nèi)的交感傳出神經(jīng)依賴于興奮性和抑制性神經(jīng)調(diào)節(jié)劑之間的平衡,包括谷氨酸、γ-氨基丁酸、ANGⅡ、去甲腎上腺素和一氧化氮。本研究表明了側(cè)腦室給予PTX降低了下丘腦室旁