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引言:睡眠分为快眼动睡眠(rapid eye movement sleep,REMS)和非快眼动睡眠(non REMS)。而REMS和NREMS在睡眠周期中所占的比例在新生期和成年期也有着很大的区别。新生期睡眠是以REMS在发育早期(初生期)最多,随着发育成熟而逐渐减少为主要特征的。虽然在成年人和动物,胆碱能神经元被认为是主要的REM睡眠的调节神经元,已有实验证实脑桥网状结构及脚桥被盖核胆碱能神经元在REMS的触发和维持中起着关键作用,然而,胆碱能神经元对于幼年期REM睡眠的作用仍有待进一步的研究。这是因为新生大鼠脑内的胆碱能递质浓度是非常低的,随着发育成熟而逐渐升高,这与REMS的变化趋势恰好相反。现有研究表明,促肾上腺皮质激素释放因子(corticotropin-releasing factor,CRF)的脑内含量与REMS在发育过程中的变化呈平行关系,而且在人类抑郁症患者也发现有脑脊液CRF水平、血ACTH水平和皮质醇水平的升高。有可靠证据提示此类患者多数有REMS增多的倾向。而且给睡眠剥夺72小时的大鼠侧脑室注射CRF后可显著增加REMS反跳。CRF拮抗剂可以阻断睡眠剥夺导致的REMS反跳。上述现象促使我们提出这样的假设:CRF可能是促发幼年期高比例REM睡眠的重要因素之一。据此,我们提出这样的问题:使用CRF R1受体阻断剂后,是否会导致发育期大鼠快眼动睡眠减少?目的:本研究拟用多导睡眠描记结合使用免疫荧光测量法,观察对幼年(新生)大鼠注射CRF R1受体拮抗剂NBI27914后,其睡眠/觉醒周期的变化,并检测阻断剂注射后动物不同脑区组织内乙酰胆碱(ACh)的含量,探讨CRF在幼年大鼠REMS发生和维持中的作用,分析其可能机制。方法:本实验分两部分第一部分选用出生后13天的幼年大鼠,在乙醚麻醉下行脑电(electroencephalogram,EEG)和颈部肌电(electromyogram,EMG)电极安装术。手术恢复12小时后开始连续12小时的EEG和EMG描记,采集的EEG和EMG信号经过模/数及数/模转换输入计算机显示并记录,在记录的第6小时分别给予腹腔注射三个剂量的NBI27914(12.5mg/kg、25mg/kg和50mg/kg)、阿托品(6mg/kg)和等量生理盐水。第二部分出生后14天幼年大鼠,注射25mg/kg的NBI27914后1小时断头处死,取其额叶皮质、顶叶皮质、丘脑、下丘脑、脑桥、中脑。使用荧光ELISSA方法分别进行荧光免疫分析,测定组织内ACh的含量。使用SPSS(11.0版本)软件进行统计处理,睡眠/觉醒记录资料和免疫荧光定量数据以均数加减标准误((?)±SE)表示。资料处理使用单因素方差分析(one way ANVOA)及F-检验或t-test检验。P<0.05表示差异具有显著性。结果:1.与基础水平相比,对幼年大鼠腹腔注射NBI27914后6小时内,REMS的变化在不同剂量组的比较结果显示随着NBI浓度的增加,相对应的实验组REMS相应减少。与给药前6小时相比,给药后6小时平均总REMS在NBI12.5mg/kg组减少35.57%,在NBI25mg/kg组减少48%,在NBI50mg/kg组减少53%。给药前后及给药后与对照组相比,差异均有显著性(P<0.05)。在REMS减少的同时,觉醒在NBI 50mg/kg组、NBI 25mg/kg和NBI 12.5mg/kg组有所增加,分别增加约为7.78%、7.98%(P<0.05)和5.63%(P>0.05)。NREMS在NBI50mg/kg组、NBI 25mg/kg和NBI12.5mg/kg组均有增加,分别为11.37%、10.23%和8.92%(P<0.01)。2.考虑胆碱能系统对睡眠觉醒周期的作用,我们使用阿托品——M1受体阻断剂,观察其对幼鼠睡眠的影响。在幼年大鼠腹腔注射阿托品(6mg/kg)后,与对照组相比,REMS减少约49.00%。差异有显著性(P<0.01)。REMS的减少主要伴随着觉醒的增加(37%,p<0.01)而不是NREMS的增加(18%,p>0.05)。给药前后及给药后与对照组相比差异均有显著性(P<0.005)。3.与对照组相比,注射NBI27914后,丘脑和中脑组织内ACh含量分别减少了6.58%和10.54%。单因素方差分析各组间无显著性差异。结论:本实验首次发现阻断CRF R1受体可以剥夺幼鼠的REM睡眠。该结果表明CRF和胆碱能系统在大鼠新生期对REMS起调节作用,但其作用特点有异。这提示,CRF和胆碱能神经元可能通过不同的机制对REM睡眠进行调节。