内毒素血症时交感-迷走神经张力平衡的改变及其对全身炎症反应的影响

摘要

炎症反应失控是创伤或感染后出现的多种并发症的重要病理基础，如何控制炎症反应的进一步发展，对防治多器官功能障碍综合征(MODS)具有重要意义。已有研究表明，交感和迷走神经活动具有抗炎保护效应，但交感-迷走神经张力平衡在炎症发生发展中的作用尚不清楚。鉴于交感-迷走神经张力平衡在机体内稳态调节过程中的重要性，本课题设想，交感-迷走神经张力平衡对全身炎症反应的发生发展可能具有调节作用，并从以下几个方面来进行了研究。 首先以内毒素(LPS)作为炎性刺激物，应用神经电生理技术和HRV分析方法，在体观察了内毒素血症时迷走神经反射通路兴奋性以及交感-迷走神经间张力平衡的变化；其次，通过对完整的迷走神经实施电刺激(VNS)，分析了交感-迷走神经平衡改变对机体抗炎效应的影响；并进一步应用分子生物学技术，通过体外试验，探讨了交感-迷走神经平衡调控炎症反应的可能机制。通过上述研究，对于认识交感-迷走神经间张力平衡在调节机体炎症反应中的作用，以及为寻找有效的抗炎措施都具有重要的理论意义和潜在的临床应用价值。 主要结果和结论如下：1内毒素血症时，颈迷走神经纤维传入、传出放电以及孤束核(NTS)单位放电频率增加，迷走神经反射通路处于兴奋状态，迷走神经张力增高。通过迷走神经介导，外周免疫信息可能以神经放电的方式与大脑发生直接联系，中枢也可能通过改变迷走神经传出兴奋活动的方式来调控外周炎症反应。同时提示，迷走神经在应激反应过程中也可能具有重要作用。 2HRV分析表明，内毒素血症时交感和迷走神经活动增强，外周肝组织中Ach水平升高；但交感神经兴奋性高于迷走神经，交感-迷走神经张力失衡，表现为低频标化功率(LFnm)、高频标化功率(HFnm)和极低频功率(VLF)升高，LF/HF值升高。对内毒素血症大鼠实施完整的VNS，可提高迷走神经兴奋性，使LF/HF值降低，抑制交感神经的兴奋活动，有利于交感-迷走神经张力恢复平衡。在本实验条件下，VNS是调节交感-迷走神经张力平衡的有效措施之一。 53内毒素血症时，VNS表现出对平均动脉压(MAP)的双向调节作用，抑制LPS注射后10min时的MAP升高，提升随后降低的MAP水平，稳定循环功能；同时降低血清TNFα浓度，升高LPS注射后4h、6h的IL-10水平，表现出对机体的抗炎保护效应；VNS对肝组织SOCSlmRNA表达的影响不明显，但能上调SOCS3mRNA表达，提示VNS的抗炎保护作用可能与JAK/STAT信号途径有关。 4ACh能抑制腹腔巨噬细胞LPS刺激4h后TNFα分泌，促进SOCS3mRNA的表达，对IL-10水平无显著影响；NE能抑制LPS刺激后的TNFα的增高，促进SOCS3mRNA的表达，并升高IL-10水平，表明二者的抗炎都与JAK/STAT信号途径有关；联合应用Ach和NE时，Ach可拮抗NE对IL-10的上调作用，提示二者间的的抗炎保护效应可能存在着相互作用，这种相互作用可能在整体水平上表现为交感-迷走神经平衡对炎症反应的调节效应。

目录

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英文缩写词表

前 言

第一部分内毒素血症时迷走神经反射通路的兴奋性

材料与方法

结 果

讨论

小 结

第二部分内毒素血症时交感-迷走神经平衡的改变以及VNS对交感-迷走神经平衡的影响

材料与方法

结 果

讨论

小 结

第三部分VNS的抗炎效应及其对SOCS的影响

材料与方法

结 果

讨 论

小 结

第四部分ACh及NE的抗炎保护作用及其相互联系

材料与方法

结 果

讨论

小 结

全文总结

致 谢

参考文献

文献综述自主神经系统对炎症反应的调节及其意义

研究生期间发表的文章