心血管变异性的中枢调节数学模型

通过建立心血管变异性的数学模型,讨论心血管中枢对心血管调节的作用,血液血动力学公式、心交感和心迷走对心率的控制,压力感受器反射以及心血管中枢的活动性构成闭环的拍－拍心血管变异性数学模型。获得如下结果;模型仿真了,1）心血管变异性的三个主要的频率成分;2）传出神经活动也具有与心血管变异性相同的频谱特性;3）压力反射的S形曲线及其受心血管中枢的影响;4）心血管变异的昼夜节律现象。本模型成功地仿真了心血管变异性的主要特征,尤其提示了心血管中枢的活动对心血管变异性和压力反射敏感性有极大的影响。     

心力衰竭状态下的动脉压力感受器反射

心力衰竭是以心脏泵血功能降低（心输出量减少）为始动因素的临床综合征。心输出量降低首先引起动脉压力感受性反射失负荷,进而通过迷走-交感机制加快心率;同时,支配血管床的交感传出活动增强,进而增加总外周阻力。本文主要论述在心力衰竭状态下压力感受性反射在循环功能异常调控中的作用机制。本综述及我们近年的研究表明：（1）在心力衰竭状态下压力感受性反射功能明显减弱;（2）中枢血管紧张素Ⅱ和活性氧在压力感受性反射功能失调中发挥关键作用;（3）心交感传入刺激和化学感受性反射能抑制压力感受性反射;（4）适当的运动可以部分纠正异常的心血管反射活动。     

蟾蜍内脏神經傳出放电和心搏同步的机制

哺乳动物交感神经(颈部交感神经,心神经,肾神经和内脏神经等)传出放电和心搏同步的现象已由许多学者报导过。一般认为产生同步的机制是反射性的,导源于主动脉和颈动脉竇的压力感受器。Iriuchijima观察到切断蟾蜍迷走-交感干后,内脏神经放电的心搏同步现象消失,因此他也认为同步机制是反射性的。     

Bezold—Jarisch反射的生理机制与病理生理意义

Bezold-Jarisch反射是源于心脏内感受器的抑制性反射,其感受器主要分布在左心室,化学性和机械性刺激均可使之兴奋。感觉冲动经迷走神经无髓纤维上传,反射地引起交感传出活动减弱和迷走传出活动增强,终致心动徐缓和低血压。急性心肌梗塞、冠脉造影和劳力性晕厥时,有Bezold-Jarisch反射参与;慢性心衰和高血压时,心脏内感受器发生重调,反射的敏感性降低。     

心机械感受性反射

心机械感受器分布于心房和心室的内膜、心肌和心包膜上,它们兴奋时发放的冲动经迷走有髓纤维、迷走无髓纤维或交感纤维传入。经迷走有髓纤维传入的心感受性反射可引起心率加速和利尿作用。经迷走无髓纤维传入的心感受性反射有调节(抑制)心血管活动及抑制肾素释放的功能;而经交感纤维传入的心感受性反射则调节心血管活动(主要为兴奋性心血管反射)。本文还讨论了心肌缺血时的心反射及其作用机理。     

肾脏去交感神经支配术在心衰治疗中的作用

心脏和肾脏通过一系列神经体液调节机制相互作用,这种作用维持正常状态下的循环稳态.然而,调节机制在充血性心衰时变的异常,充血性心衰患者中,肾功能不全常常会进一步进展.肾交感传出神经激活引起肾素释放,钠水潴留,以及肾血流量减少,都是充血性心衰时肾脏表现.由肾脏部分调节释放的血管紧张素Ⅱ水平增加,作用于中枢神经系统后可增加全身交感神经活性,临床上肾脏交感神经活性可通过去甲肾上腺素分泌进行评估,充血性心衰时去甲肾上腺素分泌增加提示预后不良.除传出交感神经激活外,心衰时肾脏传入神经的激活可反射性引起交感神经活性的增加,进而引起外周血管阻力增加、血管重塑、心室重塑及左室功能障碍.在心衰动物模型中,外科肾脏去交感神经支配术可以改善肾脏和心室功能,但有创性操作过程以及相关并发症限制了其应用.近期出现的经导管射频消融去肾脏交感神经支配术可特异性阻断肾传出、传入神经,已成功应用于顽固性高血压的治疗.目前评估心衰患者肾脏去交感神经支配术安全性及有效性的临床试验正在进行中.     

建议修正某些生理学名词的概念

在教学中,对下列名词的概念甚感困惑。一、负反馈与正反馈在统编和自编教材中沿用对控制部分起抑制作用的反馈调节,称为负反馈;而促进和加强控制部分的活动者,称为正反馈。而实际上,(1)控制部分的作用不同于中枢或激素等的综合效应,例如血压升高时,压力感受器传入信息对心交感中枢和缩血管中枢起抑制作用;但对心迷走中枢起     

N-亚硝基左旋精氨酸的心血管效应及其对肾交感神经活动的影响

在麻醉大鼠观察了新型NO合成抑制剂N-亚硝基左旋精氨酸(L-NNA)的血流动力学效应及其对肾交感神经活动的影响,旨在阐明NO在全身动脉血压调节中的可能作用及其作用机制。实验结果如下:(1)静注L-NNA(15 mg/kg)后,平均动脉压(MAP)由9.87±0.80升至14.67±0.53kPa(P<0.001),心率(HR)由317±13减至303±14 bpm(P<0.05),心指数(CI)由9.79±0.83降至7.04±0.41ml/min·100g~(-1)(P<0.05),总外周阻力指数(TPRI)由1.04±0.10升至2.15±0.18 u/100 g(P<0.001),持续30min以上;此效应可被预先注射左旋精氨酸(200 mg/kg)所逆转。(2)在缓冲神经切断的大鼠,i.v.L-NNA时,MAP,CI和TPRI的变化依然存在,而HR则加快,表明神经完整大鼠的HR减慢系压力感受器反射所致。(3)在缓冲神经完整大鼠i.v.L-NNA后,MAP升高,HR减慢,而肾交感神经活动(RSNA)无明显改变。(4)切断缓冲神经后,再i.v.L-NNA时,MAP,HR和RSNA分别增加55.6％、5.1％和34.3％,提示L-NNA可能兴奋交感中枢,而压力感受器反射可掩盖其对RSNA的影响;预先注射左旋精氨酸则可抑制L-NNA的上述效应。根据以上结果似可认为,NO合成抑制剂的血流动力学效应,由两种机制所介导:一是L-NNA抑制外周部位NO的基础性释放,致使血管紧张度增加,进而血压升高;另一是L-NNA兴奋交感中枢,从而引     

心肺压力感受器持续卸荷对前臂血流、血管阻力及心率变异性谱的影响

低压值下体负压（ＬＢＮＰ）可仅使心肺压力感受器卸荷。采用－２ｋＰａＬＢＮＰ实验结果表明：ＬＢＮＰ既不引起动脉血压变化,也不引起心率改变,但却引起基础胸阻抗（Ｚ。）从对照的２１．８±０．４升高到２２．５±０．５Ω（Ｐ＜０．０１）,前臂血管阻力（ＦＶＲ）从１２．３±０．９升高到１９．９±１．４Ｕ（Ｐ＜０．０１）,前臂血流（ＦＢＦ）从对照时７．１±０．５降低到４．３±０．３ｍｌ·ｍｉｎ￣（－１）·１００ｍｌ￣（－１）,心率变异性谱（ＨＲＶ）未发生任何变化,即心肺压力感受器卸荷时心脏自主神经活动水平与均衡性不受影响。由于ＦＶＲ和ＦＢＦ的变化可间接反映外周血管交感传出活动水平,上述实验结果提示,心肺压力感受器对外周血管及心脏自主神经活动的调节可能存在机能分化现象。     

失血引起兔肾神经和肾上腺交感神经活动的变化

本文观察了急性失血引起的戊巴比妥钠麻醉兔的肾交感神经活动(RSNA)和肾上腺交感神经活动(AdSNA)的变化。股动脉放血,在10min内使平均动脉压(MAP)下降至5.3kPa。失血过程中RSNA先兴奋后抑制,AdSNA则一直呈兴奋反应,这反应可由动脉压力感受器去神经而消失。失血前和失血后切断迷走神经均可翻转失血引起的RSNA抑制,但不能阻断AdSNA的兴奋反应。静脉注射纳洛酮和延髓腹外侧头端(RVLM)微量注射纳洛酮可翻转失血引起的RSNA抑制,但对AdSNA兴奋反应无显著影响。失血引起心率(HR)和RSNA一样,但不能为纳洛酮所反转。上述结果表明:失血引起的RSNA抑制是由迷走神经传入纤维和阿片肽(尤其是RVLM中的阿片肽)参与所致,而AdSNA的兴奋则与动脉压力感受器传入纤维有关。     

尾端腹外侧延髓心血管区的功能和调节机制

延髓尾端有两个调节心血管活动的区域,尾端腹外侧延髓除了作为外周压力感受器传入冲动的中继站外,可能还有一压力感受器非依赖的,对头端腹外侧延髓的抑制作用。此外,尾端腹外侧延髓还提供一种非兴奋性氨基酸介导的兴奋冲动,影响头端腹外侧延髓,尾端加压区神经元是支持头端腹外侧延髓交感前运动神经元静息活性的主要突触来源,对维持血管张力起一定作用。     

肾脏去神经化在心力衰竭治疗中的研究进展

生理情况下,心脏和肾脏在血流动力学和神经激素等调节中相互作用,对于循环系统的稳态维持起重要作用。但在充血性心力衰竭的病理情况下,心脏和肾脏之间存在明显的调节紊乱。首先,急性失代偿性心力衰竭的患者住院治疗的研究结果证明其有一定程度的肾脏失调。其次,慢性充血性心力衰竭时肾脏交感神经系统也起到重要作用:肾脏交感纤维活性增强可导致肾素的释放、钠水潴留、肾血流的降低、血管阻力增加、左心室重塑、左心功能失调等。众所周知,肾脏交感神经切除术可以减低血压和改善心脏功能,但是由于有创的手术方式限制了其应用。过去两年间,随着新的导管消融肾脏去神经化技术的日益完善,其有望成为治疗高血压病和心力衰竭的手段。在此,本文综述了心力衰竭时肾脏交感传入神经和传出神经的发病机理,对目前进行的经导管肾脏去神经化治疗慢性心力衰竭的基础及临床试验进行安全性及有效性评价。提示我们经导管肾脏去神经化有望成为心力衰竭治疗的新靶点。     

牵张反射

人的任何体力运动,都是在一定程度的肌紧张基础上及一定的姿势前提下进行的。肌紧张的生理学基础就是牵张反射,这是一种比较简单、反应速度较快的脊髓反射活动,而完成反射活动的基础就是反射弧的存在及其完整性。反射弧包括五个组成部分:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。例如,常见的膝跳反射,就是一种最简单的牵张反射——单突触反射,其感受器为股四头肌中的肌     

兔肾性高血压时的动脉压力感受器反射

14只雄性家兔在双肾缩扎术后12周,经氨基甲酸乙酯静脉麻醉,分别在缓冲神经完整、切断两侧减压神经或切断两侧窦神经后静注新福林或硝普钠升降血压以改变动脉压力感受器活动,观察其心率、后肢血管阻力和肾交感神经活动的反射性变化,并与正常血压兔的反射效应相比较。主要结果如下:(1) 动物双肾动脉缩扎后12周,平均动脉血压(131±9mmHg)较正常动物血压(95±10mmHg)有显著升高(P<0.001);(2) 缓冲神经完整时,新福林和硝普钠升降血压诱发的心率反射性变化与正常血压动物相比显著减弱(P<0.001),而后肢血管阻力和肾交感神经活动的反射性调节无明显改变,表明肾性高血压动物的心率反射性调节与外周循环的反射性调节机能不相平行;而由股动脉内直接注射新福林或硝普钠时,股动脉灌流压的增减幅度与正常血压动物相比并无明显差异;(3) 切断两侧减压神经或切断两侧窦神经后,在正常动物仅使反射性心率调节作用减弱,而后肢血管阻力和肾交感神经活动的反射性调节无明显改变;但在高血压动物,除心率的反射性调节进一步减弱外,新福林和硝普钠升降血压时后肢血管阻力和肾交感神经活动的反射性调节效应也显著地减弱(P<0.001),提示肾性高血压时动脉压力感受器反射的潜在调节能力降低。由此似表明,肾性高血压时动脉压力感受器反射     

延髓头端腹外侧区一氧化氮与慢性心力衰竭大鼠心交感传入反射物的关系

为观察延髓头端腹外侧区(rostral ventrolateral medulla,RVLM)一氧化氮(N0)在慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)大鼠增强的心交感传入反射(cardiac sympathetic afferent reflex,CSAR)中的作用,实验在去压力感受器神经支配的结扎冠状动脉诱发的CHF大鼠和假手术SD大鼠进行,记录电刺激心交感传入神经中枢端前后的血压和肾交感神经活动(renal sympathetic nerve activity,RSNA)变化以评价CSAR。结果显示：(1)CHF大鼠的CSAR显著增强;(2)RVLM微量注射NO合酶(NOS)抑制剂MeTC增强对照组大鼠的CSAR但对CHF大鼠的CSAR无显著影响;(3)RVLM微量注射NO供体S-nitroso-N-acetyl-penicillamine(SNAP)抑制CHF大鼠增强的CSAR;(4)S-methyl-L-thioeitruline（MeTC)仅增强对照组大鼠基础水平的RSNA,而SNAP抑制对照组和CHF大鼠基础水平的RSNA。结果表明RVLM中内源性NO的减少是导致CHF大鼠CSAR增强的重要机制之一。     

刺激交感神经对大鼠多觉型伤害性感受器诱发和自发放电的不同作用

多觉型伤害性感受器是皮肤内专一性较强的痛觉感受器。本实验用剥制神经细束的技术,引导大鼠尾神经C类纤维的传入放电反映多觉型伤害性感受器的活动,以判定刺激交感神经对外周痛觉感受过程的调制作用。测试了57个该类感受器的单位放电,发现下述两个主要事实:(1)刺激腰骶部交感干外周端,可以显著抑制伤害性刺激(包括机械压力,直流电-钾离子,热烫等)诱发的多觉型伤害性感受器的单位放电,其作用出现较快,可使放电数减少1/3左右,后作用延续十多分钟。局部动脉注射去甲肾上腺素也产生类似的抑制效应。从而证实交感神经具有抑制痛觉感受器的作用。(2)交感神经对部分多觉型伤害性感受器活动的调制具有双重作用的特点,即对同一单位因外加刺激引起的诱发放电有抑制作用,对其自发放电则有易化作用。讨论了交感神经这一双重作用的临床意义以及针刺通过交感神经调制外周痛觉感受过程的设想。     

延髓头端腹外侧区一氧化氮与慢性心力衰竭大鼠心交感传入反射的关系

为观察延髓头端腹外侧区(rostral ventrolateral medulla,RVLM)一氧化氮(NO)在慢性心力衰竭(chronic heartfailure,CHF)大鼠增强的心交感传入反射(cardiac sympathetic afferent reflex,CSAR)中的作用,实验在去压力感受器神经支配的结扎冠状动脉诱发的CHF大鼠和假手术SD大鼠进行,记录电刺激心交感传入神经中枢端前后的血压和肾交感神经活动(renal sympathetic nerve activity,RSNA)变化以评价CSAR.结果显示:(1)CHF大鼠的CSAR显著增强;(2)RVLM微量注射NO合酶(NOS)抑制剂MeTC增强对照组大鼠的CSAR但对CHF大鼠的CSAR无显著影响;(3)RVLM微量注射NO供体S-nitroso-N-acetyl-penicillamine(SNAP)抑制CHF大鼠增强的CSAR;(4)S-methyl-L-thiocitmline(MeTC)仅增强对照组大鼠基础水平的RSNA,而SNAP抑制对照组和CHF大鼠基础水平的RSNA.结果表明RVLM中内源性NO的减少是导致CHF大鼠CSAR增强的重要机制之.     

刺激兔下丘脑诱发的防御反应和室性期前收缩

电刺激兔下丘脑近中线区可以引起血压升高、肢体血流量增多、内脏血流量减少、瞳孔扩大和呼吸急促、鼻翼扇动、四肢爬动等一系列类似于猫发生防御反应时的植物、躯体性反应,但其中肢体血流增多反应不能为阿托品所阻断。在出现上述反应的同时可出现心交感活动亢进、产生室性期前收缩等心律失常。摘除双侧星状神经节后,刺激下丘脑诱发的室性期前收缩(HVE)几乎消失,升压反应也减弱。在颈部切断双侧迷走神经可使 HVE 增多、升压反应增强,静脉注射阿托品(0.2mg/kg)不产生 HVE 增多和升压反应增强的效应。根据上述结果,可以认为兔下丘脑也存在着“防御反应区”,HVE 主要是兴奋了防御反应区造成心交感活动亢进所致。迷走神经对 HVE 有抑制作用,其效应可能与传入纤维的活动有关。     

家兔延髓腹侧表面加压区与压力感受性反射的关系

实验在乌拉坦麻醉、三碘季铵酚制动和人工呼吸的41只家兔进行。电刺激延髓腹侧面加压区(VSMp)引起肾交感神经电活动(RSNA)增强和动脉血压升高。电刺激主动脉神经(AN)则导致RSNA抑制和动脉血压下降。在下列实验条件下,刺激VSMp所致的交感兴奋性效应均不受影响:(1)同时刺激VSMp和AN;(2)刺激AN期间插入VSMp刺激;(3)刺激VSMp期间插入AN刺激。但刺激AN所致的交感抑制性效应却被明显地抑制。提示兴奋VSMp的交感兴奋性效应可调制压力感受性反射的交感抑制性成分,两者之间的动态平衡是维持静态动脉血压水平的基础。     

主动脉弓各压力感受器分工编码不同范围的血压变化

包括温度感受器、机械感受器在内的许多感受器中,各单个感受器的感受域显著不同,分工编码刺激的不同强度范围,因而保证感觉中枢明确区分刺激的水平和感知刺激的变化.主动脉弓压力感受器是血压变化的感受装置.以往研究认为,血压升高募集更多的压力感受器产生传入放电,表明各个压力感受器启始传入放电时对应的血压水平不同.然而,压力感受器是否随血压升高终止放电,各个感受器终止放电的血压水平是否不同,尚未见报道.本研究系统观察了家兔主动脉弓压力感受器随血压升高启始和终止放电的血压水平,发现不同的压力感受器产生传入放电的血压范围具有显著差异.压力感受器可能通过去极化阻滞的机制随血压升而高终止放电.研究确认,主动脉弓压力感受器具有明确有限的感受域,不同感受器分工感受不同范围的血压变化.观察的85个感受器中,近1/2的感受域的上限压力阈值存在于动脉血压的生理范围内,在血压的生理范围,募集的压力感受器数目已经达到最大,编码血压进一步升高需要通过放电频率增加或者其他途径实现.本文以新颖结果确认主动脉弓压力感受器群体,利用各个感受器不同的感受域进行群体分工编码,更新了关于动脉血压压力感受器的经典观点,提示动脉血压的神经调节可能具有更为细致的新机制,因而具有基础性的科学意义.