【摘要】：暈動癥(motion sickness,MS)是由于機體暴露于異常加速度環(huán)境下所引起的多系統(tǒng)生理反應。暈動癥早期癥狀主要包括食欲減退、面色蒼白、嗜睡、冷汗等,隨著刺激時間延長,還會出現(xiàn)惡心、流涎、嘔吐及體溫降低等自主神經反應。在動物實驗中,暈動刺激會引起大鼠攝食減少、胃腸道反應(條件性張口和排便反應)、自發(fā)活動減少及體溫降低等癥狀。文獻報道,下丘腦外側區(qū)(LHA)增食欲素(Orexin)系統(tǒng)在機體攝食、自主神經、心血管系統(tǒng)、晝夜節(jié)律、運動及體溫方面具有重要的調節(jié)作用,Orexin神經元所合成分泌的Orexin-A(OXA)具有增加攝食、抑制惡心嘔吐、促進自發(fā)活動以及調節(jié)體溫等作用。這些作用效果與暈動癥的癥狀恰恰相反。已明確,暈動癥的癥狀表現(xiàn)與前庭內臟反射密切相關,然而Orexin系統(tǒng)是否參與前庭內臟反射的調節(jié),以及是否對暈動癥引起的植物神經癥狀具有緩解作用,目前未見報道。因此,本研究首先通過建立大鼠的前庭器官化學損毀模型,觀察前庭損毀后大鼠的行為學異常(包括前庭行為學、曠場探究行為、籠內自發(fā)活動)及中樞Orexin表達變化;進一步通過抑制Orexin受體后觀察對大鼠前庭損毀后的行為學變化的影響,以初步判斷前庭損毀后Orexin系統(tǒng)活性的變化與前庭行為學異常的關系;其次,通過側腦室外源性OXA注射,觀察對大鼠暈動癥相關癥狀的影響,以及下丘腦及腦干植物神經調控的相關核團Fos蛋白表達變化情況,以明確OXA發(fā)揮作用的核團;再次,通過下丘腦相關腦區(qū)微量注射OXA、Orexin受體抑制劑及大麻素1型受體(CB1R)抑制劑后,觀察大鼠暈動癥癥狀的變化情況;最后,通過熒光金(FG)逆行標記,觀察腦干植物神經調控核團與下丘腦相關區(qū)域之間的解剖學通路。研究內容:1.觀察大鼠前庭損毀所致行為學變化及Orexin表達變化建立兩種前庭器官化學損毀大鼠模型(經鼓膜注射對氨基苯胂酸鈉和經腹腔注射3’3-亞氨基二丙腈),觀察模型大鼠的前庭行為學異常(包括原地轉圈、倒退、頸部的異常后仰以及翻正行為、空中翻正反射、吊尾實驗)、籠內自發(fā)活動及曠場探究行為變化;采用免疫組化法觀察下丘腦LHA Orexin陽性神經元表達變化。2.觀察側腦室注射Orexin 1型受體(OX1R)抑制劑SB334867(SB)后,對前庭損毀致行為學異常的影響3.觀察外源性OXA對暈動癥相關癥狀的影響利用放射免疫分析法觀察暈動癥及其適應過程中,大鼠腦脊液OXA水平變化情況;利用側腦室注射OXA后,觀察OXA對暈動癥所致的厭食、條件性張口、排便反應、自發(fā)活動減少及低體溫癥狀的影響;利用免疫組化ABC法觀察下丘腦及腦干植物神經相關核團Fos蛋白表達變化,以明確OXA發(fā)揮作用的相關核團。4.下丘腦相關核團注射OXA及Orexin受體抑制劑后,觀察暈動癥大鼠厭食、條件性張口、排便反應、自發(fā)活動減少及低體溫癥狀的變化5.下丘腦相關核團注射CB1R抑制劑后,觀察其對OXA緩解暈動癥作用的影響6.下丘腦相關核團內注射FG進行逆行標記,觀察腦干植物神經相關核團與下丘腦區(qū)域的解剖學通路研究結果:1、兩種前庭損毀模型大鼠均出現(xiàn)明顯的前庭行為學異常,并伴有明顯的籠內自發(fā)活動及曠場探索行為亢進的現(xiàn)象;免疫組化結果發(fā)現(xiàn)兩種模型大鼠LHA的Orexin陽性神經元數(shù)量明顯增加;通過側腦室注射OX1R抑制劑后能明顯緩解前庭損毀引起的前庭行為學異常及自發(fā)活動、曠場探索行為亢進的現(xiàn)象。2、大鼠進行連續(xù)10d的旋轉刺激后,腦脊液OXA水平明顯升高。經側腦室注射外源性OXA后,呈劑量依賴性地緩解暈動癥大鼠厭食、條件性張口、排便反應、自發(fā)活動減少及低體溫癥狀;給予OX1R抑制劑SB后,可劑量依賴性地阻斷OXA對暈動癥大鼠厭食、條件性張口、排便反應、自發(fā)活動減少癥狀的緩解作用;給予Orexin 2型受體(OX2R)抑制劑TCS-OX2-29后,可明顯阻斷OXA對暈動癥大鼠低體溫癥狀的緩解作用;免疫組化結果發(fā)現(xiàn),暈動癥大鼠孤束核(NTS)、臂旁核(PBN)、藍斑(LC)、下丘腦室旁核(PVN)及下丘腦背內側核腹側部(DMV)的Fos蛋白表達明顯增多,而OXA干預后,暈動癥大鼠前乳頭體核腹側部(PMV)、LC、下丘腦背內側核背側部(DMD)的Fos蛋白表達明顯增多,PVN、DMV則明顯減少。3、下丘腦背內側核(DMH)注射OXA能明顯緩解暈動癥大鼠的厭食及自發(fā)活動減少的癥狀;PVN注射OXA能減少暈動癥大鼠的條件性張口次數(shù);PMV注射OXA后則能明顯緩解暈動癥大鼠的低體溫癥狀。DMH、PVN注射OX1R抑制劑預處理后,能明顯阻斷OXA對暈動癥大鼠厭食、自發(fā)活動、條件性張口的緩解作用;PMV注射OX2R抑制劑后能阻斷OXA對暈動癥大鼠低體溫的緩解作用。DMH注射CB1R抑制劑預處理后,能明顯阻斷OXA對暈動癥大鼠厭食癥狀的緩解作用;PMV注射CB1R抑制劑預處理后,能明顯阻斷OXA對暈動癥大鼠低體溫癥狀的緩解作用。4.逆行示蹤結果顯示,分別在DMH、PMV注射FG后,大鼠PBN、NTS均能觀察到FG逆標陽性神經元;而在PVN注射FG后,僅在PBN能觀察到FG逆標陽性神經元。研究結論:1.前庭器官化學損毀可使LHA的Orexin陽性神經元數(shù)量明顯增加,OX1R抑制劑可明顯緩解前庭化學損毀后的前庭行為學異常及籠內自發(fā)活動、曠場探索行為亢進,表明Orexin可能在前庭損毀所致的行為學異常及運動機能亢進中起重要作用。2.側腦室外源性OXA注射后,可明顯緩解暈動癥大鼠的厭食、胃腸道反應(條件性張口與排便)、運動障礙(自發(fā)活動減少)及低體溫癥狀,使DMV、PVN的神經元活性下降,DMD、PMV的神經元活性升高。3.在暈動癥模型大鼠下丘腦相關區(qū)域注射外源性OXA后,可通過激動DMH的OX1R緩解厭食及自發(fā)活動降低的癥狀;激動PVN的OX1R可緩解惡心、嘔吐的癥狀;激動PMV的OX2R則緩解低體溫癥狀;OXA還可能通過逆向激活CB1R,發(fā)揮緩解暈動癥厭食及低體溫癥狀的作用。4.腦干NTS與下丘腦DMH、PMV之間有直接的投射聯(lián)系;PBN與DMH、PVN、PMV之間有直接的投射聯(lián)系。表明暈動癥時前庭內臟刺激信號可直接影響下丘腦植物神經上述相關核團的活性。
【圖文】：

圖 1. 前庭損毀后下丘腦 OXA 表達變化（Bregma 2.6 ～ 3.0 mm）A1-A4:損毀后 24h；B1-B4:損毀后 48h；C1-C4:損毀后 72h；LHA：下丘腦外側區(qū)；PFA：穹窿周圍區(qū)；DMH：下丘腦背內側區(qū)；標尺= 400 μm

海軍軍醫(yī)大學博士學位論文（三）抑制 OX1R 后明顯改善前庭損毀大鼠行為學異常抑制 OX1R 后，模型大鼠的前庭損毀癥狀評分明顯降低，籠內自發(fā)活動量和曠場探索行為均顯著減少。單因素方差分析結果顯示，與相應的 SHAM-Veh 和 SAL-Veh組相比較，AVL-Veh 和 IVL-Veh 組大鼠的前庭癥狀評分均明顯增高（P < 0.001，，圖 2）。經側腦室注射 SB 后，兩組模型大鼠的前庭癥狀評分相比對應的溶劑對照組有顯著下降（P < 0.001）,但仍高于相應的 SHAM-Veh 和 SAL-Veh 組（P < 0.001，圖 2A、B）。
【學位授予單位】：中國人民解放軍海軍軍醫(yī)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：R594.6

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