胃电刺激对大鼠胃扩张反应神经元及增食欲素的影响

Abstract

目的: 观察胃电刺激(GES)对大鼠下丘脑腹内侧区(VMH)胃扩张(GD)相关神经元的作用及脑内增食欲素(orexin)表达的影响, 初步探讨GES的中枢作用机制.

方法: 选用成年Wistar大鼠52只, 采用细胞外记录神经元单位放电方法, 记录VMH神经元自发放电活动, 根据神经元对胃扩张刺激反应的不同, 分为胃扩张兴奋性神经元(GD-E)和胃扩张抑制性神经元(GD-I). 观察3组不同参数的胃电刺激(GES1, GES2, GES3)对VMH内GD-E和GD-I放电频率的影响: GES1(6 mA, 0.3 ms, 40 Hz, 2 s-on, 3 s-off)为标准参数; GES2的串刺激持续时间减少为0.1 s; GES3的串刺激频率减少至20 Hz, 其他参数均同GES1. 采用免疫荧光组织化学染色方法和放射免疫分析法观测胃电刺激2 h对大鼠下丘脑外侧区 (LHA)增食欲素-A(orexin-A)阳性神经元和不同脑区orexin含量表达的影响.

结果: VMH记录的96个神经元中有82个神经元(85.41%)对胃扩张刺激(GD, 3-5 mL, 10-30 s)有反应, 其中31个(37.8%)为胃扩张兴奋性(GD-E)神经元, 51个(62.2%)为胃扩张抑制性(GD-I)神经元. GES1, 2, 3分别兴奋了55.0%, 17.6%, 14.3%的GD-E神经元. GES1对GD-E神经元的作用明显强于GES2和GES3 (P = 0.002, P = 0.016). 63.6%, 37.9%和51.9%的GD-I神经元分别被GES1, 2, 3所兴奋, 其中GES2的兴奋作用较弱(P = 0.043). GES1刺激胃窦部2 h, 下丘脑LHA orexin-A免疫阳性神经元表达明显减少(6.97±1.51/0.1 mm²vs 26.62±8.30/0.1 mm², P<0.01); 且下丘脑、中脑、延脑和孤束核中orexin免疫反应物(IR)的含量与对照组相比明显减少(112.54±11.58 fmol/mg vs 185.23±15.22 fmol/mg, P<0.01; 71.95±8.45 fmol/mg vs 98.48±12.02 fmol/mg, P<0.05; 72.36±6.58 fmol/mg vs 101.29±15.22 fmol/mg, P<0.05; 69.12±4.99 fmol/mg vs 89.21±9.23 fmol/mg, P<0.05), 但脑桥内orexin-IR的含量与对照组相比无显著差异.

结论: GES可兴奋下丘脑"饱中枢"-VMH内胃扩张反应性神经元, 电刺激作用的强弱与GES刺激的频率和刺激的持续时间有关; 脑内orexin的降低可能也参与了GES的中枢作用机制.

Keywords: 胃电刺激; 下丘脑腹内侧核; 增食欲素; 免疫荧光组织化学; 放射免疫; 大鼠