催产素对正常和创伤后应激障碍模型大鼠心血管调节作用的机制研究及其临床意义

【字体: 时间:2025年07月06日 来源:Scientific Reports 3.8

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  本研究探讨了催产素(OXT)通过静脉(iv)和脑室(icv)给药对正常和创伤后应激障碍(PTSD)模型大鼠血压(MAP)、心率(HR)及心率变异性(SDNN)的调节作用。研究人员发现,静脉注射OXT通过外周机制呈剂量依赖性升高MAP、降低HR并增强SDNN,而迷走神经切断实验证实其对心脏活动的调控依赖迷走神经通路。PTSD模型大鼠表现出基线MAP和HR升高,但对OXT的心血管反应显著减弱。该研究为OXT在PTSD治疗中的心血管安全性评估提供了重要依据,发表于《Scientific Reports》。

  

研究背景与意义
催产素(OXT)作为下丘脑分泌的神经肽,传统认知中仅与分娩和哺乳相关,但近年研究发现其在心血管调节和心理健康领域具有多重作用。特别值得注意的是,创伤后应激障碍(PTSD)患者普遍存在OXT系统功能紊乱,表现为血浆OXT水平降低和受体基因多态性,而鼻内OXT给药对改善PTSD症状显示出临床潜力。然而,OXT对心血管系统的调控机制存在争议——不同研究报道其可升高、降低或不改变血压,这种差异可能与给药途径、剂量和生理状态有关。更关键的是,OXT在PTSD状态下的心血管效应尚未阐明,这直接关系到其临床应用的安全性。

岭南师范学院特殊儿童发展与教育重点实验室的研究团队针对这一科学问题,通过系统比较正常和SPS(单次延长应激)诱导的PTSD模型大鼠对OXT的心血管反应,揭示了OXT调控的神经机制及其在病理状态下的变化特征。该研究发表于《Scientific Reports》,为理解神经肽-自主神经系统互作提供了新视角。

关键技术方法
研究采用118只雄性SD大鼠,分为正常组(95只)和PTSD模型组(23只)。通过颈动脉插管记录血压(BP)和II导联心电图(ECG),分析平均动脉压(MAP)、心率(HR)和正常RR间期标准差(SDNN)。实验设计包括:静脉/脑室注射OXT及其受体拮抗剂L-371,257(L371)、迷走神经切断术(CVT)干预,以及SPS法建立PTSD模型。统计学处理采用双因素方差分析,数据采集使用TM_WAVE系统。

研究结果

静脉注射OXT的心血管反应
静脉给予低(0.01 mg/kg)和高剂量(0.03 mg/kg)OXT后,MAP分别升高19.82%和36.69%,HR降低11.84%和20.51%,SDNN增加1.40和3.92倍,呈现剂量依赖性。而脑室注射OXT(0.003 mg/kg)未引起显著变化,提示外周机制主导。

OXT受体拮抗剂的阻断效应
静脉预注射L371可完全抑制OXT的MAP升高(115.30±2.27 vs 150.70±1.94 mmHg)、HR降低和SDNN增加效应,但脑室注射L371无此作用,进一步证实外周OXTR(催产素受体)的关键地位。

迷走神经的作用
迷走神经切断术不影响OXT的升压效应,但显著减弱其HR降低(401.75±9.87 vs 352.60±10.14 bpm)和SDNN增加作用(2.44±0.65 vs 6.59±0.96 ms),表明迷走神经介导OXT对心脏自主神经的调控。

PTSD模型的特征
SPS处理的PTSD大鼠基线MAP(124.72±1.25 vs 111.39±1.54 mmHg)和HR(420.48±5.13 vs 386.80±7.18 bpm)显著高于正常组,但对OXT的MAP升高反应减弱(22.27% vs 33.69%),SDNN增幅降低(749.22% vs 860.43%),提示PTSD导致OXT敏感性下降。

结论与展望
该研究首次阐明:1)OXT通过外周受体而非中枢途径调节心血管功能;2)迷走神经是介导其心率变异性(SDNN)增强的关键通路;3)PTSD状态伴随OXT反应性降低,可能与临床观察到的OXT系统功能障碍相关。这些发现为OXT治疗PTSD时的心血管风险评估提供了实验依据,提示需个体化调整给药方案。未来研究可拓展至清醒动物模型,并整合更多HRV参数(如频域分析)以全面解析自主神经调控机制。


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