5-羥色胺對大鼠食管平滑肌動力功能的影響及其機(jī)制研究.pdf

1、研究背景：
　　 胃食管反流(GER)是指胃內(nèi)容物，包括從十二指腸反流入胃的膽鹽和胰液等反流入食管甚至口咽部的一種生理現(xiàn)象，但如果反流頻率和持續(xù)時間增加到一定程度，達(dá)到病理狀態(tài)和/或者給機(jī)體帶來不適時則稱為胃食管反流病(GERD)。GERD屬于動力異常性疾病，發(fā)病機(jī)制尚未闡明，主要因素有食管下括約肌(LES)功能失調(diào)、食管黏膜清除能力下降、食管黏膜屏障功能損傷、食管內(nèi)臟高敏性。正常的LES功能和食管蠕動功能有賴于食管平滑肌的協(xié)調(diào)

2、性收縮和舒張，后者的生理基礎(chǔ)是食管平滑肌對不同神經(jīng)遞質(zhì)的正常反應(yīng)性。因此，食管平滑肌對不同神經(jīng)遞質(zhì)的反應(yīng)性在反流性食管炎(RE)發(fā)病機(jī)制研究中受到重視。
　　 5-羥色胺(5-HT)是調(diào)節(jié)胃腸道運(yùn)動、分泌及感覺功能的重要神經(jīng)遞質(zhì)。90％存在于消化道黏膜，8％-10％存在于血小板，1％-2％存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)。目前，發(fā)現(xiàn)的人類5-HT受體存在14種類型，胃腸道存在主要有以下幾種：5-HT1A、5-HT1B、5-HT1P、5-HT2

3、A、5-HT2B、5-HT3、5-HT7、5-HT4R。其中5-HT4R已被證實(shí)在人類和動物食管組織中均有表達(dá)，與食管的動力功能的關(guān)系近年來受到密切關(guān)注。
　　 有研究報道RE時大鼠食管平滑肌對卡巴膽堿、5-HT和氯化鉀的反應(yīng)性均受損。我們在前期的動物模型研究中采用賁門肌縱切橫縫加胃底韌帶結(jié)扎建立RE大鼠模型，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，RE組5-HT、5-HIAA含量、SERTmRNA表達(dá)量均高于對照組，5-HT4R含量低于對照組。由此推測5-

4、HT信號通路異常在反流致食管黏膜損傷中發(fā)揮作用，但缺乏機(jī)制方面的研究，尤其是受體后信號通路。
　　 目的：
　　 本課題擬采用體外實(shí)驗(yàn)在測定5-HT對SD大鼠離體食管平滑肌條張力影響的基礎(chǔ)上，利用激光共聚焦顯微鏡檢測5-HT對食管體部平滑肌細(xì)胞(ESMC)的影響，來探討5-HT對食管動力功能影響及機(jī)制。研究如獲成功，將有助于為臨床上應(yīng)用5-HT相關(guān)藥物治療GER提供理論依據(jù)。本研究分為兩部分：第一部分研究5-HT對離體食

5、管平滑肌條(食管黏膜肌條和LES肌條)動力功能的影響；第二部分研究5-HT對食管平滑肌細(xì)胞胞內(nèi)游離鈣離子(Ca2+)的影響。
　　 方法：
　　 第一部分，研究5-HT對離體食管平滑肌條動力功能的影響：選用8周齡雄性SD大鼠25只，應(yīng)用機(jī)械張力換能器和RM6240型多通道生理信號采集處理系統(tǒng)記錄5-HT對食管黏膜肌條和LES肌條張力的影響，并分別分析加入5-HT4R特異性拮抗劑GR113808孵育前后5-HT對食管黏膜肌

6、條和LES肌條張力的影響有無差異；觀察5-HT再攝取抑制劑西酞普蘭對食管黏膜肌條和LES肌條張力的影響。
　　 第二部分，研究5-HT對ESMC胞內(nèi)游離Ca2+的影響：選用8周齡雄性SD大鼠20只進(jìn)行ESMC原代培養(yǎng)，利用特異性Ca2+熒光指示劑Fluo-3AM負(fù)載細(xì)胞，應(yīng)用激光共聚焦顯微鏡觀察5-HT對細(xì)胞內(nèi)游離Ca2+濃度的影響。并進(jìn)一步在去除細(xì)胞外液Ca2+、分別加入5-HT4R特異性拮抗劑GR13808孵育、PKA抑制劑

7、H-89孵育、L型鈣通道阻滯劑鹽酸維拉帕米孵育后觀察5-HT對細(xì)胞內(nèi)游離Ca2+濃度的影響。
　　 結(jié)果：
　　 5-HT在濃度為10-9-10-5mol/L時對于預(yù)收縮的食管黏膜肌條具有舒張作用，加入5-HT4R拮抗劑GR113808后5-HT對食管黏膜肌條的舒張作用程度降低，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。西酞普蘭在濃度10-4、10-3mol/L時對于食管黏膜肌條具有收縮作用。
　　 5-HT在濃度為1

8、0-6、10-5mol/L時對于食管下括約肌條具有收縮作用，加入5-HT4R拮抗劑GR113808后對食管下括約肌條的收縮作用程度較未加入時降低，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。西酞普蘭在濃度10-3mol/L對于食管下括約肌條具有收縮作用。
　　 5-HT(10-5mol/L)可以升高ESMC胞內(nèi)游離Ca2+濃度。當(dāng)去除細(xì)胞外液中Ca2+、及用GR113808、H-89、鹽酸維拉帕米孵育后，可以有效的抑制5-HT對于胞內(nèi)游