白細(xì)胞介素1對腦內(nèi)核團(tuán)誘發(fā)降壓反應(yīng)的影響

白細(xì)胞介素1對腦內(nèi)核團(tuán)誘發(fā)降壓反應(yīng)的影響

此前的研究表明，在腦室注射白細(xì)胞-1（il-1）后，動脈高血壓增加，以及由il-1引起的壓抑反應(yīng)是由刺激和休克引起的。因為杏仁核是恐懼應(yīng)激反應(yīng)的關(guān)鍵中樞,它參與條件性應(yīng)激刺激誘發(fā)的心血管反應(yīng);室旁核(NPV)、弓狀核(AR)也在恐懼等應(yīng)激刺激誘發(fā)的心血管反應(yīng)中具有重要作用,并介導(dǎo)興奮中央杏仁核(AC)的升壓效應(yīng);應(yīng)激性刺激可引起腦干、下丘腦等心血管調(diào)節(jié)區(qū)IL-1βmRNA表達(dá)增加以及IL-1β含量升高;而且下丘腦室旁核或弓狀核內(nèi)存在IL-1β免疫陽性細(xì)胞及豐富的神經(jīng)纖維投射。為探討室旁核及弓狀核內(nèi)的IL-1β是否介導(dǎo)興奮中央杏仁核誘發(fā)的升壓效應(yīng),本實驗采用了腦立體定位微量注射系統(tǒng)分別向中央杏仁核注射谷氨酸鈉,室旁核或弓狀核注射IL-1β、抗IL-1β抗體的方法,探測室旁核及弓狀核內(nèi)的IL-1β在誘發(fā)心血管反應(yīng)中作用。1材料和方法1.1大鼠心肌普通壓力的檢測體重180~260g的雄性SD大鼠78只,將實驗動物分成核團(tuán)注射生理鹽水組、藥物組及核團(tuán)周圍注射藥物組。20%烏拉坦麻醉腹腔注射(1.4g·kg-1),剪開頸部皮膚,暴露左頸總動脈后,向其近心端插入充滿1%肝素的動脈插管,動脈插管的另一端通過壓力換能器連至生理記錄儀(HitachiLtd.日本)上進(jìn)行平均動脈血壓的監(jiān)測和記錄,同時用XDH-3型心電圖機(jī)記錄心率,并將大鼠固定于立體定位儀上進(jìn)行核團(tuán)定位。1.2核團(tuán)定位剪開頭皮,暴露相應(yīng)腦表,參照J(rèn)acobowitz和Palkovits氏圖譜將外徑0.4mm的不銹鋼管,經(jīng)引導(dǎo)管插入以下部位做微量注射用。AC的坐標(biāo)為A4110~5660μm,LR4.1mm,大腦表面下6.8mm;NPV為A5340~5660μm,LR0.3mm,大腦表面下6.7mm;AR為A3750~4110μm,LR0.2mm,大腦表面下8.5~9.0mm。實驗結(jié)束后,按引導(dǎo)管插入腦的方向分別橫斷前腦和后腦,將腦組織取出,再用10%的甲醛溶液固定腦組織,然后于KD-Ⅱ型輪轉(zhuǎn)式冰凍切片機(jī)上做100μm厚的腦組織切片,再用焦油紫染色后參照以上圖譜行組織學(xué)定位,見圖1。1.3抗il-1抗體L-谷氨酸鈉(Sigma公司產(chǎn)品)、IL-1β(PeproTechECLtd,英國)、抗IL-1β抗體(Rabbitanti-ratIL-1β,PeproTechECLtd,英國),分別用生理鹽水稀釋成200μmol·L-1;0.5、1.0和500μg·L-1,對照用生理鹽水或煮沸(100℃30min)的抗IL-1β抗體。藥物或生理鹽水通過外徑為0.4mm、內(nèi)徑0.2mm的不銹鋼管,于10s內(nèi)以勻速注射0.2μL至相應(yīng)部位。1.4統(tǒng)計分析2結(jié)果2.1血壓變化值與npv或ar周圍區(qū)注射血壓變化值的比較NPV或AR(尾端)內(nèi)注入不同劑量(0.1、0.2ng)的IL-1β,均出現(xiàn)血壓明顯升高,其血壓變化值與NPV或AR內(nèi)注入生理鹽水及NPV或AR周圍區(qū)注射相同劑量IL-1β的血壓變化值比較差異均有顯著性。0.2ngIL-1β注入NPV或AR使心率明顯增加,其心率變化值與生理鹽水注入NPV或AR或0.2ngIL-1β注入NPV或AR周圍區(qū)域的心率變化值比較,差異有顯著性,見表1。2.2抗體對ac內(nèi)注入谷氨酸鈉的血壓影響雙側(cè)NPV內(nèi)注射抗IL-1β抗體能明顯減弱谷氨酸鈉注入AC誘發(fā)的升壓效應(yīng),雙側(cè)NPV內(nèi)注射IL-1β后,谷氨酸鈉注入AC的血壓變化值與雙側(cè)NPV內(nèi)注射煮沸的IL-1β抗體后AC內(nèi)注入谷氨酸鈉的血壓變化值比較,差異具有顯著性,但它對谷氨酸鈉注入AC誘發(fā)的加快心率作用卻無明顯影響。此外,雙側(cè)NPV內(nèi)注射抗IL-1β抗體本身也能引起血壓升高,心率加快。雙側(cè)AR內(nèi)預(yù)先注射IL-1β抗體本身雖能使血壓略有升高但它卻明顯減弱AC內(nèi)注入谷氨酸鈉誘發(fā)的升壓效應(yīng),其血壓變化值與雙側(cè)AR內(nèi)預(yù)先注射煮沸的IL-1β抗體后AC內(nèi)注入谷氨酸鈉的血壓變化值比較,差異有顯著性,但它對AC內(nèi)注入谷氨酸鈉引起的心率加快無明顯影響。雙側(cè)AR內(nèi)注射IL-1β抗體本身對心率也無明顯影響,見表2。3ac是否能夠調(diào)節(jié)心血管系統(tǒng)中il-1和ar的血壓反應(yīng)IL-1β作為重要的免疫調(diào)質(zhì)之一,在免疫系統(tǒng)對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用,已知許多腦區(qū)如下丘腦的杏仁核、NPV、AR及腦干、延髓等與心血管調(diào)節(jié)功能密切相關(guān),這些部位也均表達(dá)IL-1β及其受體。而且中央杏仁核是恐懼應(yīng)激反應(yīng)的關(guān)鍵中樞,參與恐懼應(yīng)激誘發(fā)的升壓反應(yīng),下丘腦NPV是腦內(nèi)對心血管活動起整合作用的重要核團(tuán),在神經(jīng)內(nèi)分泌活動、心血管調(diào)節(jié)、防御反應(yīng)等誘發(fā)的升壓反應(yīng)中具有重要作用,尤其是在免疫刺激或應(yīng)激時,可觀察到IL-1βmRNA表達(dá)增加以及IL-1β含量升高,本室以往工作在烏拉坦麻醉、自然呼吸的大鼠觀察了谷氨酸鈉注入AC的心血管作用,結(jié)果表明谷氨酸鈉注入AC引起劑量依賴的升壓效應(yīng),且大劑量時還引起心率明顯增快,提示AC確實具有增強心血管活動的作用。鑒于AC在心血管活動的調(diào)節(jié)中與NPV及AR具有重要的功能聯(lián)系;中樞應(yīng)用IL-1β引起明顯的升壓反應(yīng),中樞IL-1β介導(dǎo)恐懼等應(yīng)激刺激誘發(fā)的升壓反應(yīng);且下丘腦NPV或AR內(nèi)又有豐富的IL-1β纖維投射。但NPV及AR是否通過中樞IL-1β介導(dǎo)AC的升壓反應(yīng)卻未見報道。本實驗觀察到NPV及AR注射IL-1β本身出現(xiàn)明顯的血壓增高及心率增快反應(yīng),且下丘腦NPV或AR在預(yù)先向NPV及AR注射IL-1β抗體還能明顯衰減谷氨酸鈉興奮杏仁核引起的升壓反應(yīng),本實驗室的研究也顯示中樞應(yīng)用IL