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兔迷走神经在协调消化间期胆囊与奥迪氏括约肌运动方面的作用
中国应用生理学杂志 2000年第4期第16卷 研究论文
作者：刘传勇 刘京璋 李自英 刘克敬
单位：山东医科大学生理教研室，济南 250012
关键词：胆囊；奥迪氏括约肌；迷走神经；促甲状腺激素释放激素；胆碱能M受体
摘要 目的：探讨兔迷走神经在协调消化间期胆囊(GB)与奥迪氏括约肌(SO )运动方面的作用。方法：动物禁食但自由饮水15～18 h后，乌拉坦静脉麻 醉。蛙膀胱置入GB内，测GB内压，双极康铜丝电极引SO肌电。结果：消化间 期 GB位相性收缩(GBPC)与SO锋电位簇(CSPSO)间存在1∶1对应关系，迷走复合区(DVC)内微量注 射谷氨酸钠(MSG)或促甲状腺素释放激素(TRH)后PCGB及SO锋电位活动增强，GBPC与CSPSO间1 ∶1关系依然存在；颈部迷走神经切断或静脉注射阿托品后，PCGB及SO锋电位活动明显减弱 ，PCGB与CSPSO间对应关系消失；人为升高胆囊内压，SO
锋电位无变化。结论：迷走中枢经外周迷走神经和M受体控制着兔消化间期GB及SO间协调运动。
中图分类号： R541.7文献标识码：A
文章编号：1000 -6834(2000)04-0347-03
THE VAGUS NERVE COORDINATES THE MOTION OF
GALLBLADDER AND SPHINCTER OF ODDI IN THE
INTERDIGESTIVE PERIOD IN RABBITS
LIU Chuan-yong LIU Jing-zhang LI Zi-ying LIU KE-jing
（Department of Physiology,Shandong Medical University,Jinan, 2500 12）
ABSTRACT Aim: To investigate the effect of vagus nerve on coordinating the motion of gallbladder (GB) and sphincter of Oddi (SO) in the interdigestive period in rabbits. Methods: Fasted for 15 h～18 h, but allowed to drink wa ter, the rabbib were anesthetized with urethane (1.0 mg/kg, iv). In order to mea sure GB pressure, a frog bladder filled with normal saline was put into GB and c onnected to a transducer (TP-200T). Myoelectric signals of SO was recorded by a pair of copper electrodes. Results: In the interdigestive peri od, phasic contractions of GB (PCGB) and clusters of spike potentials of SO (CS PSO) was 1∶1 correlated (Y=0.962X+0.587,r=0.982,P＜0.01). That is, every PCGB was accompanied by one CSPSO. Microinjection of thyrotropin-rele asing hormone (TRH, 0.8 nmol, 1 μl) or monosodium glutamate (MSG, 2 μmol, 1 μl) into dorsal vagal complex (DVC) enhanced the motility of GB and SO, and t he 1∶1 temporal relation between PCGB and CSPSO still existed. Vagotomy or intr avenous injection of atropine inhibited the PCGB and the spike potentials of SO, and the 1∶1 correlation between PCGB and CSPSO disappeared. The spike bursts o f SO did not respond to the artificial rise of gallbladder pressure. con clusion: In the interdigestive period in rabbits, gallbladder and SO con tra ct and relax rhythmically and simultaneously. This eoordinated motion between G B and SO is controlled by DVC via vagus nerve and peripheral M receptors.
KEY WORDS:
我们前一阶段的研究表明，迷走神经在调节兔消化间期胆囊位相性收缩(phasic contractio n of gallbadder,PCGB)方面起重要作用［1～3］。最近我们发现，在消化间期，兔P CGB与奥迪氏括约肌锋电位簇(clusters of spike potentials of sphincter of oddi,CSPS O)之间呈明显1∶1对应关系［4］。本实验通过迷走神经复合区(dorsal vagal compl ex,DVC)内微量注射兴奋性递质、迷走神经切断及外周受体阻断等方法，旨在探讨迷走神经 在协调消化间期胆囊(gallbladder,GB)与奥迪氏括约肌(sphincter of Oddi,SO)间协调运 动方面的作用。
1 材料与方法
1.1 动物分组
实验采用健康成年家兔25只，分成5组(n=5)；第一组，DVC内微量注射促甲状腺激素释 放激素(thyrotropine-releasing hormone,TRH);第二组，DVC内微量注射谷氨酸钠(monoso dium glutamate,MSG);第三组，颈部迷走神经切断；第四组，静脉注射阿托品；第五组，人 为升高胆囊内压(gallbladder pressure,GP)。
1.2 动物模型制备
动物禁食但自由饮水15～ 18 h后，乌拉坦(1.0 mg/kg)静脉麻醉。常规气管插管。三碘季 胺酚(0.3 mg/kg,iv)肌松，人工呼吸(通气量30 ml×20次/min)。单侧股动脉插管监测血压 ，动物肛温维持于37.0～38.5℃。
1.3 GP及SO电活动记录
动物仰卧，腹部正中切口暴露GB，在GB底部剪一3 mm的小口，将装有生理盐水的蛙膀胱置入 GB内并结扎切口，由一软橡胶管将蛙膀胱与压力换能器(TP-200T)相连；将双极康铜丝电极 固定于SO浆膜下；GB与SO的压力及电信号分别经载波放大器(AB-621G)及生物电放大器(BI -601G)放大后，在生理记录仪(RM-6000，NIHON KOHDEN)上同步记录。
1.4 DVC内微量注射
将动物头固定在江湾Ⅰ型颅脑定位仪上。根据Messen图谱，将一外径为0.5 mm的定向钢管 插入DVC内(闩前0.5～1.0 mm,旁开0.7～1.2 mm，深0.5～1.2 mm)。将所要注射药物 按所需剂量配制成1 μl,用容量为5 μl的微量注射器沿定向导管缓缓注入DVC内，注射时间 1 min。实验结束后用直流电烧灼注药位点，福尔马林固定后冰冻切片，光镜下观察注药位 点。
1.5 统计学分析
将3 min内PCGB与CSPSO数量间相关关系进行分析，将r值进行t检验，在有直线相关 的两变量间作回归方程。在第五组，将人为升高GP前后SO电活动的积分值进行配对t检验。
2 结果
2.1 DVC内微量注射TRH
消化间期胆囊呈现周期性、位相性收缩，每一次PCGB能将GP升高0.010～0.060 kPa。SO锋 电位也呈簇集发放，每一次PCGB往往同时伴随一次CSPSO 。3 min内PCGB的平均数量(
)与同一段时间内CSPSO数(
)几乎相等(r=0.982,P＜0.01,= 0.962+0.587,n=5)，且呈现明显的1∶1对应关系(图1，control)。
Fig.1 The 1∶1 temporal relatio n between the phasic contraction
of gallbladder (PCGB) and the cluster of the s pike potentials
of sphincter of Oddi (CSPSO) before and after injection of thyro
tropin-releasing hormone(TRH) (0.8 nml, 1 μl) into dorsal vagal
complex (DVC) . A, gallbladder pressure, B, spike potentials of sphincter
of Oddi. ↓inject TRH into DVC
TRH(0.8 nmol,1 μl)注入DVC内后，PCGB与SO锋电位明显增强，PCGB与CSPSO间1∶1对应关 系依然存在(r=0.976,P＜0.01,=0.963+0.085,n=5 )(图1)。
2.2 DVC内微量注射MSG
将MSG(0.2 μmol,1 μl)注射到DVC后，PCGB与SO锋电位明显增强，注药后5～20 min内，P CGB与CSPSO间1∶1对应关系依然存在(r=0.981,P＜0.01,=1.035x-0.415, n=5)(图2)。
Fig.2 The 1∶1 temporal relatio n between the phasic
contraction of gallbladder (PCGB) and the cluster of
the sp ik potentials of sphincter of Oddi (CSPSO) before and
after injection of monoso dium glutamate (MSG) (0.2 μ mol, 1 μl)
into dorsal vagal complex (DVC).A, gall bladder pressure.
B, spike potentials of sphincter of Oddi.
2.3 双侧颈部迷走神经切断
在第三组，双侧颈部迷走神经分离并切断，在神经切断后30 min内，PCGB与SO锋电位明显抑 制，PCGB与CSPSO间1∶1对应关系消失(r=-0.213,P＜0.05,n=5)(图3)。
Fig.3 The 1∶1 temporal correlation between the phasic
contraction of gallbladder (PCGB) and the cluster of
spike potentials of sphincte r of Oddi (CSPSO) was absent after
cervical vagotomy. A, gallbladder pressure,
B. spike potentials of sphincter of Oddi. ↓, cervical vagotomy
2.4 静脉注射阿托品
静脉注射阿托品(0.2 mg/kg)明显抑制PCGB与SO锋电位，PCGB与CSPSO间1∶1对应关系消失( r=0.678,P＞0.05,n=5)(图4)。
Fig.4 The 1∶1 temporal correlation between the phasic
contraction of gallbladder (PCGB) and the cluster of
spike potentials of sphincter of Oddi (CSPSO) was absent
after block of the peripheral M receptors by atropi ne(0.2 mg/kg, iv).
A, gallbladder Pressure. B, spike potentials of sphincter of O ddi.
↓injection of atropine (0.2 mg/kg) intravenously
2.5 人为升高GP
将生理盐水沿三通管注入蛙膀胱内以升高GP 0.10～0.20 kPa，并维持此压力1 min。GP升高 后2 min内，SO电活动积分值较注射前未见明显改变(P＞0.05,n=5)图5)。
Fig.5 The reaction of spike potentials of SO to
the artif icial rise of gallbladder pressure .
A, gallbladder pressure, B, spike potential s of sphincter of Oddi.
↓ raise the gallbladder pressure
3 讨论
PCGB与CSPSO间1∶1对应关系提示GB与SO间这种协调运动可能 是由神经控制的。我们从前的 实验表明，在DVC内，TRH与谷氨酸可能作为重要的递质，通过迷走神经及外周M受体对胆道 运动起兴奋作用［1～3］。本实验发现，TRH与MSG注射入DVC后虽然能增强消化间期P CGB与SO锋电位，PCGB与CSPSO间1∶1对应关系仍然保持。然而在双侧迷走神经切断或阻断外 周M受体后，GB与SO间这种协调运动消失。因此我们推测，迷走神经参与了消化间期GB与SO 间协调运动的控制。
迷走神经控制消化间期GB与SO同步运动的途径可能有两条。其一，DVC(迷走神经中枢)内支 配GB与SO的前运动神经元同步紧张性兴奋与抑制，因此使外周靶器官的收缩与舒张同步。我 们的实验结果支持这一假设。谷氨酸和TRH作为DVC内重要的神经递质［1，5，6］， 可能参与了这方面的活动。第二条可能的途径是通过GB与SO间迷走-迷走反射。消化间期PC GB有很重要的生理作用［7，8］。在一次PCGB中，GP升高，这可能刺激了GB壁上的压 力感受器，通过迷走-迷走长反射诱发一次CSPSO。本实验结果不支持这一假设，因为当GP被 人为 升高0.10～0.20 kPa后，SO电活动并未见明显改变。
基金项目：山东自然科学基金资助项目(Y95c1032)
作者简介：刘传勇(1969-)，男，山东齐河人，硕士，从事哺乳动物胆道 运动的神经及体液调控研究。
4 参考文献
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收稿日期：1998-11-26
修回日期：2000-01-03