钙离子对小鼠电针镇痛和吗啡镇痛影响的相似性

本工作以小鼠为对象研究了脑 Ca~(2 )水平与吗啡及电针镇痛的相互关系。脑室内注射杆菌肽和亮-脑啡肽能增强电针镇痛,后者可被腹腔注射 Ca~(2 )对抗。用多巴胺受体激动剂阿朴吗啡和拮抗剂氟派啶预处理并不改变 Ca~(2 )对电针镇痛的对抗作用,这表示脑内多巴胺类似不直接参与 Ca~(2 )对抗电针镇痛的作用。Ca~(2 )对抗电针镇痛和吗啡镇痛的时程十分相似。所有的结果表明,吗啡镇痛与电针镇痛的机理很可能是相同的。     

电针、吗啡镇痛和耐受时某些脑区线粒体结合钙的变化

采用 Tb~(3+)荧光探针和离子选择电极研究了电针和吗啡镇痛及镇痛耐受时,动物不同脑区游离 Ca~(2+)和线粒体膜结合 Ca~(2+)的变化。实验结果表明,电针和吗啡都有较强的镇痛作用,与此同时,导水管周围灰质和下丘脑的线粒体膜结合 Ca~(2+)升高。脑室内预注钌红,则能降低这两个脑区的线粒体膜结合 Ca~(2+)和痛阈。另一方面,在电针或吗啡耐受时,两脑区的游离 Ca~(2+)浓度增加,线粒体膜结合 Ca~(2+)降低。结果提示,神经细胞质膜内外 Ca~(2+)的移动可能在电针和吗啡镇痛中起某种调节作用。     

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。     

吗啡和血管紧张素Ⅱ对大鼠脑突触小体Ca~(2 )摄取的拮抗效应

行为实验已多次证明,脑室注射血管紧张素Ⅱ(AⅡ)可以对抗吗啡的镇痛作用,但机制不明。吗啡阻止神经末梢钙摄取被认为是其镇痛的机理之一,因此本工作研究了AⅡ和吗啡对大鼠脑突触小体~(45)Ca摄取的作用及相互关系。结果表明,吗啡(10~(-8)—10~(-6)mol/L)对~(45)Ca摄取有明显的抑制作用,10~(-7)mol/L时抑制41％(P<0.001),该效应可被吗啡受体阻断剂纳洛酮(10~(-6)mol/L)完全翻转。与吗啡的作用相反,AⅡ(10~(-8)—110~(-6)mol/L)可促进突触小体对~(45)Ca的摄取,10~(-7)mol/L时增加75％(P<0.001),该效应可被AⅡ受体阻断剂Saralasin(10~(-6)mol/L)完全翻转。将不同剂量的AⅡ(10~(-8)—10~(-6)mol/L)和10~(-8)mol/L吗啡与突触小体共同孵育,则吗啡抑制~(45)Ca摄取的作用被完全翻转。以上结果表明,AⅡ促进脑突触小体Ca~(2 )摄取,对抗了吗啡抑制Ca~(2 )摄取的作用,可能是AⅡ抗吗啡镇痛的机制之一。     

烟碱对脑细胞内钙离子浓度的调控及其机制分析

神经肌肉接头及神经节N受体均可引起细胞外Ca~(2 )内流和细胞内Ca~(2 )释放,增加细胞内Ca~(2 )浓度。尚无资料证明脑N受体是否影响细胞内Ca~(2-)浓度。本实验观察烟碱对脑细胞内Ca~(2 )浓度的影响并探讨其可能的机理。 烟碱对大鼠脑突触体主动摄取~(45)Ca~(2 )的影响 本实验条件下钙通道激动剂Bay-k-8644(10~(-7)～10~(-4)～mol/L)浓度依赖性地增加突触体~(45)Ca~(2 )主动摄取量;钙通道拮抗剂异搏定(10~(-9)～10~(-5)mol/L)浓度依赖性地抑制~(45)Ca~(2 )摄取     

血钙浓度对青霉素引起的家兔大脑皮层痫样放电的影响

Ca~(2 )能降低细胞膜通透性和神经肌肉的兴奋性。当体液中Ca~(2 )抖浓度稍微降低时,神经肌肉的兴奋性增高。在临床上也发现原发性癫痫病人血钙偏低的现象,为研究Ca~(2 )与癫痫的关系,我们用记录家兔大脑皮层自发放电的方法,观察了Ca~(2 )对青霉素引起的家兔大脑皮层痫样放电的影响,旨在探讨有关离子在抗癫痫中的作用。     

钙离子,钙拮抗剂与缺血性心律失常

心肌缺血造成细胞膜系统对Ca~(2 )转运失常,导致细胞浆游离Ca~(2 )浓度提高,通过对细胞膜多种离子通道的调制作用,Ca~(2 )与缺血心肌多种病理性电活动有关,这可能是缺血性心律失常的机制之一;而钙拮抗剂通过抑制电压依赖性钙通道,减轻钙超载,从而对抗Ca~(2 )中介的缺血性心律失常。     

心肌缺O2再给O2时延迟后除极和触发活动的发生及机制

应用细胞内微电极技术观察了豚鼠右心室乳头肌缺O_2/再给O_2与延迟后除极(DADs)及触发活动的关系;以及高Ca~(2 )、Ca~(2 )通道阻断剂、吗啡对再给O_2过程诱发的DADs及触发活动的效应。结果表明:单纯缺O_2和再给O_2期间均未产生DADs及触发活动,在缺O_2和葡萄糖条件下,再给O_2和葡萄糖时能诱发出DADs及触发活动,并且DADs幅度与缺O_2和葡萄糖的持续时间有关。高Ca~(2 )(由2.45mmol/L增加到4.9mmol/L)明显增加再给O_2和葡萄糖期间产生的DADs幅度和触发活动发生数;异搏定(1mg/L)明显减低再给O_2和葡萄糖期间产生的DADs幅度。吗啡(120μmol/L)明显减低再给O_2和葡萄糖期间产生的DADs幅度,且吗啡这种作用可被纳洛酮(5μmol/L)所阻断。这些实验表明:DADs和触发活动的发生与心肌能量状态、缺O_2时间的长短、细胞外液中Ca~(2 )浓度有密切关系。异搏定和吗啡可明显降低DADs及触发活动。     

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。     

缰核内注射Ca^2＋拮抗电针镇痛的作用可被三碘季铵酚翻转

通过埋植套管向大鼠双侧缰核分别注射0.1mol/L CaCl_2 0.5μl,0.06mol/L ACh0.5μl,5.4×10~(-3)mol/L三碘季铵酚0.5μl和14.4×10~(-3)mol/L阿托品0.5μl后观察到,Ca~(2 )降低基础痛阈并拮抗电针镇痛效应;ACh拮抗电针镇痛;Ca~(2 )拮抗电针镇痛的作用可被胆碱能N受体阻断剂三碘季铵酚完全翻转。提示缰核内的Ca~(2 )可能通过ACh实现其拮抗电针镇痛的效应。     

非损伤微测技术实时检测海马脑片跨膜钙离子流

脑内β-淀粉样蛋白(amyloid-βprotein,Aβ)的聚集是阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的重要病理特征。Aβ的神经毒性作用机制与其扰乱神经元Ca~(2+)稳态有密切关系。非损伤微测技术(non-invasive micro-test technique,NMT)是近年发展起来的一种利用Fick第一扩散定律和Nernst方程,通过非接触方式检测膜外扩散电位获取离子跨膜流速的最新技术手段。本研究在C57BL/6小鼠海马脑片,利用NMT首次检测了Aβ对谷氨酸(Glu)诱发的Ca~(2+)内流以及细胞外低钙引起的Ca~(2+)外排的影响,并初步探讨了Aβ扰乱神经元Ca~(2+)稳态的相关机制。结果显示:(1)急性给予Glu可诱发海马脑片CA1区神经元产生起始快、继而缓慢衰减的持续性内向Ca~(2+)流;(2)Aβ预处理浓度依赖性地增强海马神经元对Glu的反应性,显著提高给药后5 min内Ca~(2+)内流的平均流速,而NMDA受体拮抗剂D-APV可有效阻断Aβ对神经元Glu反应的这种易化作用;(3)用低钙人工脑脊液急性灌流脑片可引起海马CA1区神经元产生持续的外向跨膜Ca~(2+)流,其大部分可被特异性Na+/Ca~(2+)交换体抑制剂KB-R7943所阻断;(4)Aβ预处理可部分抑制低钙人工脑脊液引起的Ca~(2+)外排。这些结果表明:Aβ引起的细胞内Ca~(2+)超载不仅涉及到Ca~(2+)内流增加,也与其对Ca~(2+)外排的抑制有关;Aβ易化Glu的兴奋毒作用主要是通过NMDA受体介导的,其抑制Ca~(2+)外排的靶点主要是Na+/Ca~(2+)交换体。NMT具有操作相对简单、实时获取结果、非损伤的优点,适用于脑片Ca~(2+)内流和Ca~(2+)外排的长时间测定。因此,本研究不仅为解释Aβ所致Ca~(2+)超载的神经毒性机制提供了新的实验证据,也为开展跨膜Ca~(2+)信号转导机制的脑研究提供了新的技术方法。     

大鼠脊髓中的去甲肾上腺素在吗啡镇痛中的作用

本文报道中枢去甲肾上腺素(NE)能下行系统的脊髓末梢以及脊髓内的α受体在吗啡镇痛机制中的作用。结果显示,皮下注射6mg/kg 吗啡可使脊髓中的 NE 代谢终产物3-甲氧基4-羟基苯乙二醇硫酸盐(MHPG·SO_4)含量升高,提示脊髓 NE 的更新加速;反复多次注射吗啡引起吗啡镇痛耐受的动物,该反应消失。脊髓蛛网膜下腔注射α受体阻断剂酚妥拉明可部分对抗全身注射小剂量吗啡的镇痛作用,选择性的α_1受体阻断剂哌唑嗪或α_2受体阻断剂育亨宾有类似作用。阻断脊髓α_1或α_2受体对脊髓蛛网膜下腔直接注射微量吗啡的镇痛作用无显著影响,以上结果表明,下行 NE 能系统在吗啡镇痛机制中具有重要作用。     

下丘脑弓状核区参与由中脑导水管周围灰质到伏核的上行镇痛通路

在家兔中脑导水管周围灰质(PAG)内微量注射吗啡产生的镇痛作用可被伏核内注射β-内啡肽抗体所对抗,在损毁下丘脑弓状核区(ARH)后该对抗效应消失。但损毁ARH并不影响PAG注射吗啡所引起的镇痛作用,也不影响伏核注射纳洛酮对于PAG内注射吗啡引起镇痛的对抗作用,以上结果提示,(1)从PAG到伏核的上行镇痛通路中有ARH及β-内啡肽能纤维参与;(2)除β-内啡肽以外,伏核内尚有其它阿片肽发挥镇痛作用。     

吗啡受体拮抗剂翻转电针镇痛的程度决定于电针刺激的频率

电针镇痛能被吗啡受体拮抗剂所对抗,被认为是内源性吗啡样物质参与针刺镇痛的有力证据。给大鼠皮下注射吗啡受体拮抗剂纳洛酮或纳曲酮 1mg/kg, 可以对抗低频和中频(2和15Hz)电针的镇痛效应,但不能对抗高频(100Hz)电针镇痛效应。增加纳洛酮剂量至20mg/kg才能部分对抗 100Hz电针镇痛。根据不同剂量纳洛酮(0.25—20mg/kg)对抗不同频率电针镇痛的剂量效应曲线,求得对2,15和100Hz电针镇痛产生50％翻转作用的纳洛酮剂量分别为 0.53,1.02和 24mg/kg。2—15Hz变频电针的镇痛作用也需用大剂量纳洛酮(20mg/kg)才能阻断。实验表明,在三种频率下,改变电针刺激强度(1,2,3V)并不影响纳洛酮翻转电针镇痛的百分数。以上结果表明,纳洛酮翻转电针镇痛的程度决定于电针的频率,不同频率的电针刺激可能在中枢神经系统中释放出不同的内源性吗啡样物质而发挥镇痛作用。     

东莨菪碱抗吗啡依赖作用与海马细胞内钙的关系

目的:观察东莨菪碱(scopolamin,Sco)对吗啡(morphine,Mor)致小鼠依赖性作用的影响及其机制分析。方法:连续7 d腹腔内注射吗啡建立吗啡依赖小鼠模型;热板法测定痛阈;纳络酮(naloxone,Nal)催促实验计数小鼠跳跃次数和跳跃动物率;流式细胞术测量海马细胞内游离Ca2 ([Ca2 ]i)浓度。结果:吗啡依赖小鼠的痛阈明显下降,跳跃次数和跳跃动物率明显增加,海马[Ca2 ]i明显增加。给予东莨菪碱(4mg.kg-1×7 d)后,吗啡依赖小鼠海马[Ca2 ]i明显减少(P<0.05),痛阈提高(P<0.01),跳跃次数和跳跃动物率减少(P<0.05)。结论:东莨菪碱具有对抗吗啡依赖性的作用,其机制可能与降低脑细胞内游离Ca2 水平有关。     

东茛菪碱抗吗啡依赖作用与海马细胞内钙的关系

目的观察东莨菪碱(scopolamin,Sco)对吗啡(morphine,Mor)致小鼠依赖性作用的影响及其机制分析.方法连续7 d腹腔内注射吗啡建立吗啡依赖小鼠模型;热板法测定痛阈;纳络酮(naloxone,Nal)催促实验计数小鼠跳跃次数和跳跃动物率;流式细胞术测量海马细胞内游离Ca2+([Ca2+]i)浓度.结果吗啡依赖小鼠的痛阈明显下降,跳跃次数和跳跃动物率明显增加,海马[Ca2+]i明显增加.给予东莨菪碱(4mg·kg-1×7 d)后,吗啡依赖小鼠海马[Ca2+]i明显减少(P＜0.05),痛阈提高(P＜0.01),跳跃次数和跳跃动物率减少(P＜0.05).结论东莨菪碱具有对抗吗啡依赖性的作用,其机制可能与降低脑细胞内游离Ca2+水平有关.     

吗啡及第二信使对鼠脑细胞膜蛋白质磷酸化的调节

 本文研究了几种蛋白激酶活化剂及吗啡对脑细胞膜蛋白质磷酸化的调节。cAMP刺激了一种68KDa蛋白质和几种60KDa相关的蛋白质的磷酸化作用,Ca~(++)刺激68KDa和50KDa蛋白质的磷酸化。μ吗啡受体的特异性兴奋剂D-脑啡肽(DAGO)增加68KDa蛋白质的磷酸化,而吗啡K受体的特异性兴奋剂,Bremazocyne抑制这一蛋白质的磷酸化。蛋白激酶c的特异性活化剂——磷脂酰丝氨酸(PS)和甘油二油酸酯(DO)不促进这一磷酸化。相反,却抑制cAMP、Ca~(++)、和DAGO所刺激的68KDa蛋白质的磷酸化。结果表明,在鼠脑细胞膜存在一种68KDa专一的蛋白激酶,其活性受吗啡及几种细胞内信使分子,如cAMP、Ca~(++)和DO的调节。     

强啡肽A和CCK—8对大鼠脊髓突触小体摄取^45Ca的影响

为了探讨血管紧张素Ⅱ(AⅡ)和八肽胆囊收缩素(CCK-8)这两种肽的抗阿片作用机理,本实验中观察了三种阿片类物质(吗啡、强啡肽和 DPDPE)和两种抗阿片物质(AⅡ和 CCK-8)对大鼠脊髓突触小体摄取~(45) Ca 的影响。结果表明:(1)在脊髓腹柱突触小体上,10nmol/L—1μmol/L 的吗啡、强啡肽 A(Dyn A)和 DPDPE 对~(45)Ca 摄取均有较弱的抑制作用;(2)CCK-8在浓度高达lμmol/L 时对~(45)Ca 摄取有较弱的抑制作用;(3)AⅡ在浓度高达lμmol/L时也不影响腹柱突触小体摄取~(45)Ca;(4)在背柱的突触小体制备中,上述阿片物质中 Dyn A 对~(45)Ca 摄取有较强的抑制作用,并被 k 受体阻断剂 nor-BNI 所阻断。10和100nmol/L 的 CCK-8能翻转lμmol/L Dyn A 对~(45)Ca 摄取的抑制作用;(5)A Ⅱ不能翻转Dyn A 的抑制作用。以上结果提示,CCK-8阻断 Dyn A 抑制脊髓背柱突触小体摄取 Ca~(2+)的作用可能是其行为学中抗阿片作用的机理之一。AⅡ对脊髓 Ca~(2+)摄取和 Dyn A 抑制脊髓 Ca~(2+)摄取的作用皆无影响,与行为学中观察到的 AⅡ在脊髓内不能对抗阿片镇痛的现象一致,进一步说明 CCK-8和AⅡ拮抗阿片类物质对神经末梢 Ca~(2+)摄取的影响可能是其抗阿片作用的重要机理之一。     

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。     

在ts-RSV LA90细胞转化过程中钙流变化的研究

本文以ts-RSV LA90细胞为模型,用放射性同位素示踪技术测定了通过细胞质膜的~(45)Ca~(2+)流水平;同时用钙指示剂Indo-1 AM和光学多道分析仪测定了胞内[Ca~(2+)]_i,初步研究了Ca~(2+)流和[Ca~(2+)]_i在v-src基因引起细胞转化过程中的动态变化。结果表明LA90细胞质膜上~(45)Ca~(2+)流的改变是细胞转化过程中可以检测到的早期事件之一,转化状态(33℃)细胞的~(45)Ca~(2+)流大于正常状态(40℃)的,细胞从正常到转化(40℃→33℃)的25分钟内~(45)Ca~(2+)流就有明显增大。TMB-8可以抑制转化引起的~(45)Ca~(2+)流出的增大,小牛血清可以刺激正常状态细胞的~(45)Ca~(2+)流出增大,~(45)Ca~(2+)流出与温度有一定依赖关系;细胞转化引起的~(45)Ca~(2+)流入增大,可被异博定抑制,~(45)Ca~(2+)流入不受温度的影响。LA90细胞[Ca~(2+)]_i在转化早期有明显升高,并维持在较正常细胞高2—3倍的水平,A23187-Br可提高正常LA90细胞[Ca~(2+)]_i,[Ca~(2+)]_i不受温度的影响。从质膜上~(45)Ca~(2+)流和[Ca~(2+)]_i的增大说明转化细胞虽然对胞外Ca~(2+)浓度依赖性下降,但维持增殖及转化状态仍然需要一定的胞外Ca~(2+),并通过提高质膜Ca~(2+)流入和释放内源性Ca~(2+),使转化细胞[Ca~(2+)]_i维持在较高水平上。LA90细膜质膜上~(45)Ca~(2+)流和[Ca~(2+)]_i的增大在细胞转化中起着重大作用。