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孕酮(Progesterone,P)是由黄体细胞分泌的性类固醇激素,主要对雌性动物的生殖功能如妊娠、分娩过程中发挥重要作用。研究表明P通过对神经系统的作用参与了对情绪、认知、神经保护和神经再生方面的调节,有资料表明,P在神经毒性的保护方面主要以抑制的方式在发挥作用。迷走神经背侧核(Dorsal Motor nucleus of the Vagus,DMV)作为广泛接收上行高级神经中枢控制并对内脏活动起到支配作用的神经核团,是中枢神经系统对胃肠运动调节的最后通路之一,来自孤束核以及高级神经中枢的谷氨酸能神经纤维是DMV神经元功能活动调节的重要信号通路。那么在DMV中P是否也具有类似对L-Glu兴奋毒性的保护作用机制,改变DMV神经元兴奋并进一步对胃肠活动的起到调控作用?本研究通过采用免疫荧光双标技术观察雌性家兔DMV中PR以及NMDAR1的共存及其分布特点;采用脑立体定位技术在去卵巢雌性家兔DMV中显微注射不同浓度的P(对照、10~1μmol/L、10~2μmol/L、10~3μmol/L、10~4μmol/L)和梯度浓度的L-Glu(对照、0.05 mol/L、0.10 mol/L、0.15 mol/L和0.20 mol/L),采用BF-420生物信号采集系统监测记录十二指肠肌电活动的变化并建立相应的数学模型,旨在研究P与L-Glu在DMV的协同作用机制。研究得到以下主要结果:(1)在家兔DMV中,NMDAR1表达为强阳性而PR表达为中等阳性。(2)通过DMV注射L-Glu时,可显著增强家兔十二指肠肌电活动(P<0.01),且十二指肠肌电活动指数随L-Glu浓度变化呈“S”型变化趋势,二者之间的函数表达式为:y=13.71/1+exp[-22.35×(x–0.082)]。(3)在DMV单独注射P时,只有10~4μmol/L浓度组,十二指肠肌电的振幅以及肌电活动指数存在抑制作用(P<0.05),其余各组均对十二指肠肌电活动影响不显著(P>0.05)。(4)在DMV显微注射P与L-Glu协同作用结果分析表明,10~1μmol/L浓度组对L-Glu诱导DMV对雌性家兔十二指肠肌电的抑制作用不显著(P>0.05),而当P浓度达到10~3μmol/L时,对十二指肠肌电活动的抑制作用最大(P<0.01),当P浓度继续增大到10~4μmol/L时,这种抑制效应不会继续增大。而P对于十二指肠肌电活动的抑制强度与L-Glu浓度显著相关,一定范围内L-Glu浓度越高,P对于十二指肠肌电活动抑制能力越强。(5)以每一个P浓度组为基础,建立L-Glu浓度与十二指肠肌电活动指数之间模型发现,通过对比函数各参数发现,从10~1μmol/L到10~4μmol/L a值逐渐减小,代表随着P浓度的增加,十二指肠肌电活动指数所能达到理论最大值逐渐减小,此外10~1μmol/L、10~2μmol/L、10~3μmol/L与对照组相比a值增大,但10~4μmol/L a值却小于对照组。X_c与对照组相比整体增大,在坐标轴上显示整体右移,X_c代表函数模型的突变点,即函数模型随着L-Glu浓度增加由指数增长转化为对数增长的拐点,整体右移说明在P作用的情况下,只有增大L-Glu浓度才可达到突变的拐点,从10~1μmol/L到10~4μmol/L X_c呈现逐渐下降的趋势。k值实验组与对照组相比都相对减小,且从10~1μmol/L到10~4μmol/L k值逐渐增大,说明在突变点随着P浓度的增加变化率越大,由指数函数向对数函数的变化更加明显。以上的研究结果证明P可通过DMV的L-Glu途径发挥对家兔十二指肠的调节作用,且具有一定的浓度依赖性,证明P除受体直接介导、下丘脑—垂体—靶腺轴两种途径对胃肠调控发挥作用外,还可能存在对神经系统作用间接调控胃肠功能活动的途径。