家兔下丘脑弓状核区参与从伏核到中脑导水管周围灰质的下行镇痛通路

我们以往的工作表明,中脑导水管周围灰质(PAG)和伏核之间存在着双向性的联系,构成内源性镇痛系统的重要组成部分。本工作探讨下丘脑弓状核区(ARH)和β-内啡肽(β-EP)能纤维在这一神经联系中所起的作用。实验结果表明,在家兔伏核内微量注射吗啡产生的镇痛作用可被PAG内注射β-EP抗血清所对抗,当损毁ARH后上述对抗效应消失。但是,损毁ARH的家兔其基础痛阈仍保持在正常水平,伏核内注射吗啡仍能引起明显的镇痛效应,而且这种效应仍能被PAG内注射纳洛酮所削弱。以上结果提示,(1)从伏核到PAG的下行镇痛通路中有ARH及β-EP能纤维的参与;(2)除β-EP外PAG内尚有其它阿片肽发挥镇痛作用。     

家兔伏核—杏仁核神经通路在吗啡镇痛中的作用

用辐射热照射家兔鼻嘴侧部皮肤,测量其躲避反应潜伏期作为痛反应阈,简称痛阈。通过预先埋植的慢性套管向伏核或杏仁核内进行注射,结果表明:(1)在家兔的伏核内微量注射吗啡可产生镇痛作用,该作用可被杏仁核内注射纳洛酮所削弱,并有量效依从关系;在杏仁核内注射甲啡肽抗血清(ME AS)或β-內啡肽抗血清(β-EP AS)亦可削弱上述镇痛作用;(2)在杏仁核内微量注射吗啡可产生镇痛作用,此作用不能被伏核内注射纳洛酮所阻断;(3)在伏核内注射吗啡所产生的镇痛作用可被同一部位注射γ-氨基丁酸(GAEA)受体阻断剂氯甲基荷包牡丹碱所增强,被 GABA 受体激动剂异鹅羔胺所削弱。上述结果提示:在家兔脑内从伏核到杏仁核可能存在一条与镇痛有关的神经通路,伏核内的阿片样物质及杏仁核内的甲啡肽,β-内啡肽可能参与镇痛信息的传递,而伏核内的 GABA 可能有对抗吗啡镇痛的作用。     

家兔伏核注射吗啡引起的镇痛可被中脑导水管周围灰质注射纳洛酮或甲啡肽抗体所阻断

本实验室以往的资料表明,在家兔中脑导水管周围灰质(PAG)到伏核之间存在一条与镇痛有夫的神经通路,该通路以5-羟色胺(5-HT)和甲啡肽(ME)为其递质。本工作进一步探讨从伏核到PAG的下行镇痛通路。 以辐射热照射家兔嘴侧部皮肤,测量其躲避反应的潜伏期(ERL)作为痛反应阈,简称痛阈。通过预先埋植的慢性套管向伏核内微量注射吗啡,20min后向PAG内双侧注射纳洛酮(NX)或脑啡肽抗血清,观察ERL的变化。(1)伏核内注射吗啡20μg/1μl,引起ERL升高80％以上,作用持续50min以上。(2)PAG内注射NX(每侧0.5、1.0或2.0μg)可不同程度地阻断伏核内注射吗啡的镇痛效应,且呈明显的剂效关系。(3)PAG内注入甲啡肽抗血清(每侧1μl)可部分阻断伏核内注射吗啡的镇痛效应,而注入亮啡肽抗血清或正常兔血清则无效。 实验结果提示,从伏核到PAG存在一条下行镇痛通路,在PAG内可能以ME为其递质。该通路与PAG到伏核的上行镇痛通路构成一个环形的“中脑边缘镇痛回路”,并在针刺镇痛和吗啡镇痛中发挥重要作用。     

家兔中脑导水管周围灰质中注射八肽胆囊收缩素(CCK-8)拮抗吗啡镇痛和电针镇痛

家兔单侧PAG内注射CCK-83ng,能使静脉注射4mg/kg吗啡引起的镇痛作用降低73％或使电针镇痛效果降低67％。在1.5—6.0ng范围内呈量效关系。无硫的CCK-8无此作用。PAG内注射CCK受体拮抗剂proglumide 4μg可翻转CCK-8的抗吗啡镇痛作用。说明PAG部位注射外源性CCK-8可通过CCK受体对抗阿片镇痛。 PAG内注射CCK-8抗血清可显著增强静脉注射2mg/kg吗啡的镇痛效果。PAG内注射CCK抗血清本身也能引起痛阈轻度升高。说明PAG内有内源性的CCK-8发挥紧张性的抗阿片镇痛作用。     

家兔缰核和导水管周围灰质内微量注射氯化钙拮抗电针和吗啡的镇痛作用

通过埋植套管向家兔双侧缰核或中脑导水管周围灰质(PAG)注射 CaCl_2每侧15—20nmol,对痛阈并无显著影响,但可使电针镇痛和吗啡(2rag/kg)镇痛效果明显降低。注入上述核团附近脑区则无效。双侧缰核注射的作用大于单侧。PAG 内注射 CaCl_2对抗电针镇痛的作用大于其对抗吗啡镇痛的作用。ca~(2 )对抗吗啡和电针镇痛的结果提示,吗啡或电针(释放内啡素)使神经元内 Ca~(2 )水平降低可能是吗啡或电针镇痛的共同机理。     

中脑导水管周围灰质在侧脑室注入微量吗啡或纳洛酮所引起的镇痛或拮抗镇痛中的作用

本工作进一步探索中脑导水管周围灰质(PAG)在吗啡镇痛与纳洛酮拮抗吗啡镇痛中的作用。实验在清醒受限制的大鼠上进行,以电刺激鼠尾出现的甩尾和嘶叫为痛反应指标。结果表明:(1)侧脑室注射微量纳洛酮后,可使电刺激 PAG 或注射微量吗啡于 PAG 所引起的镇痛效应受到明显拮抗;(2)损毀 PAG 或注射微量纳洛酮于 PAG 后,可使由侧脑室注入微量吗啡所引起的镇痛效应显著减弱。由此可见 PAG 既是侧脑室注射吗啡镇痛作用的重要中枢部位,又是侧脑室注射纳洛酮拮抗吗啡镇痛的重要中枢部位。     

促肾上腺皮质激素对大鼠脊髓背角神经元伤害性放电的影响

重组DNA技术揭示ACTH、β-内啡肽(β-EP)、α-促黑细胞素(α-MSH)均来源于同一前体——促阿黑皮素原(POMC),并发现ACTH与β-EP共存于弓状核、孤束核内。许多研究发现ACTH与痛和镇痛的关系十分密切。在中脑导水管周围灰质(PAG)注射ACTH可引起强而持久的镇痛效应。电刺激PAG引起镇痛效应同时,脑脊液中     

脊髓中的甲啡肽和强啡肽参与吗啡下行镇痛

在大鼠中脑导水管周围灰质(PAG)注射吗啡10μg 可引起明显的镇痛作用,并有部位特异性。在脊髓蛛网膜下腔注射抗甲啡肽 IgG20μg 或抗强啡肽 IgG20μg,均能大部分对抗 PAG内注射吗啡引起的镇痛作用,这提示甲啡肽和强啡肽参与自 PAG 到脊随的下行抑制作用。本实验利用蛋白质 A-琼脂糖 CL-4B 亲和层析柱从血清中纯化 IgG,这种方法简单,提纯速度快,且 IgG 纯度高,为中枢微量注射抗体研究神经肽的生理功能提供了方便。     

抑制伏核内脑啡肽的降解使电针镇痛和吗啡镇痛得到加强

将“脑啡肽酶”抑制剂 Thiorphan 或氨肽酶抑制剂 Bestatin 经慢性埋植套管注入家兔一侧状核内,观察到明显的镇痛作用,在1—4μg 范围内呈现明确的剂量-效应关系。该作用可为伏核内注射纳洛酮或甲啡肽抗体所完全翻转,亮啡肽抗体则无效。表明伏核内注射 Thior-Phan 或 Bestatn 所产生的镇痛效应主要是通过甲啡肽而完成的。伏核内注射微量 Thiorphan 或 Bestatin 使电针镇痛的后效应明显加强,并能增强吗啡的镇痛作用。表明电针和吗啡的镇痛效果至少有一部分是通过在伏核内释放出脑啡肽(特别是甲啡肽)而实现的。     

家兔脑内注射氯压啶或酚妥拉明对指压穴位镇痛的影响

本文以微量的α受体激动剂氯压啶或α受体拮抗剂酚妥拉明经慢性埋藏套管注入家兔脑内四个核团:伏核、杏仁核、缰核和导水管周围灰质(PAG),观察其对指压穴位镇痛作用的影响。氯压啶注入双侧缰核、伏核和PAG可显著对抗指压镇痛,酚妥拉明注入缰核则有显著加强作用。将同量药物注入以上三核团的周围区域或杏仁核内均无效。实验结果说明中枢儿茶酚胺可通过α受体对抗指压镇痛,这种效应具有明显的部位特异性:缰核在该效应中占有极重要的位置,PAG和伏核可能也起重要作用.     

家鸽圆核和峡核的免疫细胞化学分析

应用组织化学和免疫细胞化学方法发现,位于家鸽间脑的圆核（Ｎ．Ｒｔ）含有大约６０％的ＣｈＡＴ免疫阳性神经元,而中脑峡核大细胞部（Ｉｍｃ）所有细胞呈ＣｈＡＴ免疫阳性反应。     

中缝大核在刺激视上核镇痛中的作用

运用核团灌流液的放免测定和高压液相色谱法以及核团内注射拮抗剂,观察了化学刺激下丘脑视上核（ＳＯＮ）对中缝大核（ＮＲＭ）灌流液内催产素（ＯＴ）、精氨酸加压素（ＡＶＰ）和５－羟色胺（５－ＨＴ）含量的影响以及ＮＲＭ内注射ＡＶＰ、５－ＨＴ或ＯＴ受体拮抗剂对痛阈（ＰＴ）的影响。结果表明：ＳＯＮ内注射Ｌ－谷氨酸（Ｌ－Ｇｌｕ）１０μｇ后动物痛阈明显升高,ＮＲＭ灌流液中ＯＴ和５－ＨＴ的含量明显高于对照组水平,ＡＶＰ的含量仅有一过性增加。ＮＲＭ内注射ｏＴ或５－ＨＴ拮抗剂可逆转化学刺激ＳＯＮ引起的镇痛作用;而ＡＶＰ的Ｖ＿(１／２)受体拮抗剂也轻度抑制这种镇痛作用,但Ｖ＿１拮抗剂对此作用无影响。以上结果提示：在刺激ＳＯＮ镇痛中,ＯＴ起着重要作用,Ｌ－Ｇｌｕ刺激ＳＯＮ的ＯＴ细胞释放ＯＴ,作用于ＮＲＭ细胞的ＯＴ受体和Ｖ＿２受体而产生镇痛作用,５－ＨＴ在此过程中也发挥重要作用。     

刺激杏仁基底外侧核对外侧缰核神经元单位放电的影响

用玻璃微电极细胞外记录大鼠外侧缰核(LHN)神经元的单位放电。共记录了110个神经元。其中痛兴奋神经元(LHPE)75个;痛抑制神经元(LHPI)11个;广动力型神经元2个;无反应神经元17个;此外还有5个对躯体与内脏伤害性刺激反应不同的神经元。电刺激杏仁基底外侧核(以下简称杏仁核,AMG)对LHPE和LHPI的自发放电主要产生抑制作用,分别占总数的81.1％和72.7％,并抑制其对伤害性刺激的反应;对无反应神经元和广动力型神经元无明显影响。AMG内微量注射吗啡能抑制LHPE的伤害性刺激反应,但对其自发放电无明显影响。微量注射纳洛酮则可增加LHPE的自发放电频率,并加强其对伤害性刺激的反应。注射纳洛酮还可以取消电针对LHPE的伤害性刺激反应的抑制作用。     

孤束核参与刺激下丘脑室旁核的镇痛作用

本实验用电刺激鼠尾-嘶叫法测痛,观察电刺激下丘脑室旁核的镇痛效应,并采用核团损毁和核团内微量注射药物等方法分析其镇痛通路。实验结果如下:(1)电刺激下丘脑室旁核能产生明显的镇痛效应。同时,放射免疫测定发现脑干加压素含量升高。(2)损毁孤束核能取消刺激下丘脑室旁核的镇痛效应,但对基础痛阈无影响。(3)孤束核内微量注射加压素拮抗剂[d(CH_2)_5 TYr(Me)-AVP]60ng/0.6μl 和加压素抗血清0.6μl 都可明显对抗刺激下丘脑室旁核的镇痛效应。(4)直接在孤束核内微量注射加压素60ng/0.6μl,能模拟刺激下丘脑室旁核的镇痛效应。实验结果表明:电刺激下丘脑室旁核能产生镇痛效应,其机理之一可能是兴奋了下丘脑室旁核中加压素能神经元胞体,后者通过下行投射纤维在孤束核中释放加压素,影响孤束核神经元的活动,从而产生镇痛。     

刺激中缝背核调制小脑间位核神经元电活动

刺激中缝背核（ｄｏｒｓａｌｒａｐｈｅｎｕｃｌｅｕｓ,ＤＲ）可以引起小脑间位核（ｉｎｔｅｒｐｏｓｅｄｎｕｃｌｅｕｓ,ＩＮ）神经元抑制,兴奋和双相（抑制－兴奋和兴奋－抑制）３种不同类型的反应,其中以抑制反应为主（７６．０％）,多数细胞的反应潜伏期〈３０ｍｓ。ＩＮ细胞的自发放电频率为５－１２０Ｈｚ,自发放电频率高的神经元群体对ＤＲ刺激的反应率却比自发放电频率低的群体低。静脉注射５－ＨＴ２／１ｃ受体阻断剂     

MULTIPLE OSCILLATORS IN THE SUPRACHIASMATIC NUCLEUS

The suprachiasmatic nucleus (SCN) of the hypothalamus is the site of the pacemaker that controls circadian rhythms of a variety of physiological functions. Data strongly indicate the majority of the SCN neurons express self-sustaining oscillations that can be detected as rhythms in the spontaneous firing of individual neurons. The period of single SCN neurons in a dissociated cell culture is dispersed in a wide range (from 20h to 28h in rats), but that of the locomotor rhythm is close to 24h, suggesting individual oscillators are coupled to generate an averaged circadian period in the nucleus. Electrical coupling via gap junctions, glial regulation, calcium spikes, ephaptic interactions, extracellular ion flux, and diffusible substances have been discussed as possible mechanisms that mediate the interneuronal rhythm synchrony. Recently, GABA (γ-aminobutyric acid), a major neurotransmitter in the SCN, was reported to regulate cellular communication and to synchronize rhythms through GABA_A receptors. At present, subsequent intracellular processes that are able to reset the genetic loop of oscillations are unknown. There may be diverse mechanisms for integrating the multiple circadian oscillators in the SCN. This article reviews the knowledge about the various circadian oscillations intrinsic to the SCN, with particular focus on the intercellular signaling of coupled oscillators. (Chronobiology International, 18(3), 371–387, 2001)