摘要目的:分析血管紧张素Ⅱ(angiotensin Ⅱ， AⅡ)引起大鼠穹窿下器(subfornical organ,SFO)和最后区(area postrema, AP)升压反应的机制。方法:大鼠脑内微量注射不同药物,观察血压和心率的变化。结果:(1)SFO内或AP内分别注射AⅡ均引起升压反应；(2) SFO-升压反应可被双侧室旁核(nucleus paraventricularis, NPV)内或延髓头端腹外侧区(rostral ventrolateral medulla, RVL)内分别注入［Sar¹,Thr⁸］-血管紧张素Ⅱ(AⅡ拮抗剂)衰减；(3)AP-升压反应则被双侧NPV或RVL内分别注入酚妥拉明衰减。结论:AⅡ作用于SFO或AP均可通过NPV和RVL产生升压效应,但NPV和RVL内的AⅡ受体参与SFO-升压反应,该二核团内的α受体则参与AP-升压反应。

中国图书资料分类法分类号R972.5-332

Mechanisms underlying pressor responses of subfornical organ

and area postrema to angiotensin Ⅱ

CHANG Yan-Zhong, GU(KU) Yun-Hui

(Department of Physiology, Beijing Medial University, Beijing100083)

MeSHAngiotensin Ⅱ/pharmacolSubfornical organ/drug effBlood pressure/drug effHeart rate/drug eff

ABSTRACTObjective:To analyse mechanisms underlying pressor responses of the subfornical organ (SFO) and area postrema (AP) to angiotensin Ⅱ(AⅡ)in rats.Methods:Effects of different drugs delivered by intrabrain injection on blood pressure and heart rate were observed in rats.Results: (1)Microinjections of AⅡ into the SFO or AP induced pressor responses. (2) The SFO-pressor responsescould be attenuated by preinjection of ［Sar¹, Thr⁸］-angiotensin Ⅱ (an angiotensin Ⅱ antagonist)into bilateral nucleus paraventricularis (NPV) or rostral ventrolateral medulla (RVL)， respectively. (3)The AP-pressor responses were reduced by preinjection of phentolamine into bilateral NPV or RVL.Conclusion:Both the SFO and AP exert their pressor effects via the NPV and RVL, but the AⅡ- or α-receptors in the NPV and RVL mediate the hypertensive responses of the SFO or AP， respectively.

(J Beijing Med Univ, 1999,31:13-16)

前脑的穹窿下器(subfornical organ,SFO)、终板血管器(organum vasculosum laminae teminalis,OVLT)和延髓的最后区( area postrema,AP )都属于脑室周围器,该处缺乏血脑屏障,是血管紧张素Ⅱ(angiotensin Ⅱ, AⅡ)起中枢作用的部位。早年狗、兔实验重视最后区,而大鼠实验提示前脑的脑室周围器是更重要的AⅡ中枢作用部位。椎动脉或脑室注射AⅡ的实验结果显示AⅡ的中枢升压效应通过3条途径实现:(1)中枢性兴奋交感神经;(2)促进血管升压素释放;(3)抑制迷走中枢^［1］。鉴于SFO富于AⅡ能神经元却未见AP 含AⅡ能神经元^［2］;但AP内有儿茶酚胺能神经元(包括去甲肾上腺素能和肾上腺素能神经元)投射到延髓头端腹外侧区(rostral ventrolateral medulla， RVL)^［3］,其上行投射纤维也可能是去甲肾上腺素能的^［4］,因此本工作检验AⅡ作用于SFO或AP是否通过RVL-交感兴奋神经元及下丘脑的室旁核(nucleus paraventricularis,NPV),血管升压素能神经元集中部位实现升压反应,并采用AⅡ拮抗剂和α受体阻断剂分析NPV和RVL内参与该二升压反应的受体。

1材料与方法

实验用体重170～300 g雄性Wistar大鼠(周龄为6～8周,由北京医科大学实验动物中心提供),在2.25 mol*L^－1乌拉坦(上海曹阳第二中学化工厂产品，每公斤体重1.5 g, i.p.)麻醉下进行各项手术,并将动物固定在脑立体定位仪上。用直接法测量右颈动脉平均动脉压,同时用心电图机记录心率变化。手术结束后用1.47 mmol^.L^－1氯化筒箭毒(Sigma公司产品，每千克体重2 mg, i.p.)制动。调节人工呼吸(75 min^－1)的通气量,待血压平稳后进行各项实验。整个实验过程中直肠温度维持在（37.0±0.5） ℃。详细的手术措施、所用仪器、脑内微量注射的方法、脑组织固定、切片染色等技术同以往实验^［5］,最后将注射管轨迹的尖端按照鼠脑图谱进行组织学定位。

1.1核团定位

前脑的核团按照Jacobowitz和Palkovits图谱^［6］定位:SFO的坐标为A 5780～6060 μm,LR 0 mm,大脑表面下4.6 mm;NPV:A 5340～5660 μm,LR 0.35 mm,脑表面下6.6 mm。后脑核团的定位参照Palkovits和Jacobowitz图谱^［7］, AP 的坐标为P 7.0 mm, LR 0 mm,小脑表面下0.1 mm;连谷核：P 7.4 mm, LR 0 mm,延髓表面下0.1 mm RVL:P 5.5 mm, LR 1.8～1.9 mm,延髓表面下8.0～8.2 mm(相当于延髓的下橄榄核头端三分之一的外侧)。

1.2脑内微量注射所用药品

AⅡ醋酸盐(AⅡ,Sigma公司产品)SFO每部位注射0.2μl含25ng,AP每部位注射0.1μl含12.5ng,10 s内匀速注射毕。［Sar¹, Thr⁸］-AⅡ(ST-AⅡ, Sigma)每部位注射0.05μl含0.1μg,30s内匀速注射毕。酚妥拉明(Ciba-Geigy产品)注射0.2μl含1μg,10s内匀速注射毕。所有药物均溶于人工脑脊液(mmol^.L^－1，aCSF: NaCl 120, NaHCO₃ 26, NaH₂PO₄ 1.5, KCl 4, MgSO₄ 1.4, CaCl₂ 1.5,葡萄糖10;pH 7.4),AP和连合核内注射通过玻璃细管(尖端拉细至直径为50～80 μm)进行；其它核团内注射通过不锈钢注射管(外径0.4 mm,内径 0.2 mm)进行。对照用等容量人工脑脊液。

1.3统计分析

数据以±s_表示,组间比较用t检验(双尾)。

2结果

2.1SFO或AP内注入AⅡ的心血管效应

表1显示SFO或AP内注入AⅡ均引起升压反应,心率变化则不同:仅AP内注射AⅡ使心率加快。该二核团内注入aCSF或SFO核周注入AⅡ血压和心率均无明显变化。AP与连合核紧相连接,连合核内注入AⅡ,即AⅡ注入AP核周(i.S-AP),则使血压下降,心率减慢。以上结果表明AⅡ引起的SFO- 和AP-升压效应有特异性。

表1SFO或AP内注入AⅡ(i.SFO或i.AP)对血压和心率的效应(±s₎

Table 1Effects of AⅡ injected into SFO (i.SFO)or AP (i.AP)on arterial pressure and heart rate(±s₎

Treatment n p/kPa f/min^－1 Baseline Change Baseline Change SFO aCSF(i.SFO) 7 12.6±0.4 0.23±0.19 388±11 2.7±2.1 AⅡ(i.SFO) 6 13.7±0.6 1.73±0.43^** 430±10 3.3±1.3 AⅡ(i.S-SFO) 7 13.8±0.7 0.04±0.12 439±19 －1.1±1.1 AP aCSF(i.AP) 6 12.3±0.4 0.08±0.07 341±7 0.3±1.7 AⅡ(i.AP) 7 12.3±0.9 1.38±0.13^** 397±20 12.4±2.8^** AⅡ(i.S-AP) 6 14.7±0.7 －2.19±0.20 428±18 －10.3±4.1

aCSF， artificial cerebrospinal fluid; S-SFO, surrounding areas of SFO;S-AP， surrounding areas of AP； **P＜0.01, comparisons between AⅡ groups and aCSF groups (or groups of surrounding areas); f,heart rate; p,blood pressure.

2.2双侧室旁核或延髓头端腹外侧区内预先注入AⅡ拮抗剂(ST-AⅡ)对SFO升压反应的影响

NPV或RVL用ST-AⅡ预处理后,AⅡ注入SFO引起的升压反应均明显衰减或阻断(表2)。

2.3双侧NPV或RVL内预先注入酚妥拉明对AP升压反应的影响

该二核团分别注入酚妥拉明后,AⅡ注入AP引起的升压反应也均明显衰减或阻断(表3)。

表2双侧室旁核或延髓头端腹外侧区内预先注射(i.NPV或i.RVL)［Sa