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前庭器官,可以感受空间位置和运动状态。末梢前庭感受器将躯体的运动和头部空间位置转变为传入信号,经前庭神经纤维通路传至前庭神经核(vestibular nucleus,VN)。VN接受外周前庭器官的神经信号,并与视觉和本体感觉共同维持机体平衡状态。单侧前庭迷路破坏术(unilaterallabyrinthectomy,UL)后,前庭代偿是研究病变后中枢神经系统可塑性的理想实验模型。UL后,可出现头偏位、眼震颤和水平旋转等体征。但是前庭功能失衡体征和症状会随着时间的推移逐渐消失,称为前庭代偿(vestibularcompensation,VC)。韩国的朴炳林等人在破坏外周前庭器官的麻醉大鼠观察到,前庭代偿急性期双侧前庭神经内侧核区c-Fos不对称表达,大约6 d这种不对称表达消失。本实验室发现,麻醉大鼠单侧耳内灌注2%利多卡因之后,短时阻断了前庭信号的传入,前庭内侧核(medial vestibular neuclei,MVN)谷氨酸(glutamate,Glu)的含量出现不对称表达,说明Glu可能与前庭代偿有关联。但是,到目前为止这些实验都是在麻醉动物进行的,尚无前庭代偿不同时期MVN区谷氨酸含量变化的系统研究报道,更无在清醒状态下的相关研究。本研究拟在清醒动物利用核团微量透析、高效液相分析、免疫组织化学和蛋白印迹法,观察单侧破坏外周前庭器官不同时期清醒大鼠MVN区Glu含量和c-Fos蛋白动态变化,探讨前庭代偿过程中是有Glu及其NMDA受体的参与。实验结果如下:1.UL后,6h头偏向损伤侧,并在24h开始加重,72h达到高峰并不缓解。眼震颤在破坏24 h达到最高峰,48 h迅速缓解,破坏120 h消失。水平旋转在破坏6h出现12h后减弱,96h达到高峰,168 h消失。2.UL后,MVN区细胞外液中Glu的含量:损伤同侧24、12 h达高峰,144 h基本恢复;损伤对侧6 h达高峰,12小时下降,48 h接着增高,72 h达第二次高峰,144 h基本恢复。MVN区双侧在6、12、24、72、96 h、存在着显著差异(p<0.05,n=12)。3.UL后,MVN区中c-Fos免疫阳性神经元的数量:损伤同侧24,12 h达高峰,96 h基本恢复;损伤对侧6 h达高峰,12小时下降,48 h接着增高,72 h达第二次高峰。MVN区双侧在6、12、24、48、72、96、120 h存在着显著差异(p<0.05,n=6)。MVN区144h后c-Fos免疫阳性神经元基本消失。4.UL后,MVN中c-Fos蛋白的表达:损伤同侧24,12h达高峰,144h基本消失;损伤6 h后不对称表达明显高于损伤同侧,12小时下降,48 h接着增高,72 h达第二次高峰。MVN区双侧在6、12、24、48、72、96 h、120 h存在着显著差异(p<0.05,n=6)。MVN区144h后c-Fos蛋白基本消失。5.UL 72 h侧脑室注射MK-801后,MVN内c-Fos蛋白的表达具有显著性差异(p<0.05,n=6)。以上结果提示:1.清醒大鼠前庭代偿过程中可能有Glu的参与;2.清醒大鼠前庭代偿过程中会引起c-Fos蛋白的表达变化;3.清醒大鼠前庭代偿过程Glu可能通过NMDA受体介导神经信号的传递。