CC BY
118
БИОЛ^ 37
[Бульбарный вазомоторный центр -морфофункциональная и нейрохимическая
организация]
В.А.Цьдмшн
НИИ кардиологии им. В.А.Алмазова Минздрава России, Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П.Павлова
Резюме. Настоящий обзор посвящен анализу современных представлений о морфофункциональной и нейрохимической организации вентролатеральной части продолговатого мозга, в которой локализованы нейроны, осуществляющие регуляцию сосудистого тонуса и деятельности сердца. Представлены сведения об организации систем активации и торможения вазомоторных нейронов спинного мозга. Приводятся данные о роли норадреналина, адреналина, гамма-аминомас-ляной кислоты, глутамата, субстанции Р как нейромедиаторов в регуляции кровообращения. Ключевые слова: вазомоторный центр, преганглионарные симпатические нейроны, нейромедиаторы.
Vasomotor centre of medulla - morpho-functional and neurochemical organization V.A.Cirline
Summary. The analysis of ventrolateral medulla morpho-functional and neurochemical organization is the aim of this survey. The date on the system of activation and inhibition of the spinal cord vasomotor neurons is represented. In addition, we discuss the role of catecholamines, substance P, glutamate, gamma-aminobutiric acid as neuromediators in the regulation of circulation. Keywords: vasomotor centr, preganglionic neurons, neuromediators.
РЕФ
Первыми исследованиями, доказавшими, что тонус сосудов и деятельность сердца зависят от активности нейронов, локализованных в области каудальных отделов мозгового ствола, явились эксперименты с полными перерезками мозга на разных уровнях и частичными внутримозговыми разрезами [1, 2]. Было обнаружено, что выраженного снижения артериального давления (АД) при последовательных пересечениях мозгового ствола до уровня каудальнее нижнего четверохолмия не происходит, и только разрезы в области понтобульбарного отдела мозга сопровождаются существенной гипотензией. В свою очередь деструкция дорсальной и вентромедиальной частей продолговатого мозга уровень АД не изменяет.
Важным аргументом в пользу роли супраспинальных структур в регуляции деятельности сердца и тонуса сосудов были наблюдения о сдвигах АД и сосудистого сопротивления при локальной электрической или химической стимуляции отдельных нервных элементов внутри продолговатого мозга. Было отмечено, что резкие сдвиги АД можно получить посредством раздражения самых разнообразных зон. На децеребрированных животных прессорные реакции наблюдаются чаще (примерно 75% случаев), чем депрессорные. Однако точной анатомической локализации прессорных и депрессор-ных зон выявить не удается, так как эти области как в рострокаудальном, так и в дорсовентральном направлении расположены диффузно, взаимно перекрывая друг друга [3].
В экспериментах с локальным разрушением отдельных нервных структур коагуляция значительных объемов мозга в пределах "прессорных" зон продолговатого мозга и моста также не вызывает существенной гипо-тензии. Только билатеральное разрушение сравнительно небольшого участка вентролатеральной поверхности продолговатого мозга приводит к снижению АД, сопоставимому с гипотензией при высокой перерезке спинного мозга.
Эти наблюдения послужили основанием для предположения, что нейрональные струкгуры, ответственные за поддержание вазомоторного тонуса, локализованы в вентролатеральной части продолговатого мозга (ВЛМ). В дальнейшем [4] эта область стала идентифицироваться со структурой, ответственной за регуляцию вегетативных функций.
Морфофункциональная и нейрохимическая организация вентролатеральной поверхности продолговатого мозга
ВЛМ простирается от каудальной части латерального ретикулярного ядра до верхней оливы. Дорсальной гра-
ницей ВЛМ в каудальной части продолговатого мозга является вентральное подъядро и вентральной границей в ростральной части продолговатого мозга - гиган-токлеточное ретикулярное ядро и оральная часть ядра спинального тригеминального тракта [5]. Вентральной границей ВЛМ является вентральная поверхность продолговатого мозга. Эта область мозга раньше считалась только хеморецепторной зоной дыхательного центра. Нервные сигналы, возникающие при электрической стимуляции ростральной и каудальной зон вентролатеральной поверхности продолговатого мозга, направляются к структурам промежуточной зоны, где и располагаются бульбоспинальные нервные клетки, осуществляющие непосредственную активацию преганглионар-ных симпатических нейронов. Есть все основания предполагать, что именно структуры вентролатеральной поверхности продолговатого мозга и формируют "бульбарный вазомоторный центр", так как могут являться источником вазоконстрикторного тонуса и участвовать в формировании вазомоторных рефлексов, осуществляют проведение гипоталамических влияний на сосуды в процессе формировании "защитных" реакций и координацию процессов кровообращения и дыхания [6]. Эти нейроны могут быть идентифицированы либо с помощью пероксидазной метки, вводимой в область бокового рога спинного мозга [7], либо антидромной электрической стимуляцией интермедиолатеральных клеточных столбов в грудной части спинного мозга [8]. Эти нейроны имеют небольшие миелинизированные или немиелинизированные аксоны, угнетаются активацией механорецепторов и возбуждаются хеморецепторными афферентными входами. Многие из этих нейронов обладают ауторитмической ("pacemaker- like") активностью.
Нейроны дорсальной поверхности продолговатого мозга также связаны нисходящими проекциями со спи-нальными структурами. Они образуют нисходящие сим-патоактивирующие пути. Тела ряда нейронов располагаются в дорсокаудальной части продолговатого мозга, их аксоны проходят в дорсолатеральных канатиках и имеют скорость проведения в пределах 4-8,9 м/с [6]. Активация симпатических преганглионарных нейронов нисходящими волокнами осуществляется через 1-2 вставочных нейрона. Часть симпатоактивирующих нейронов локализована в дорсомедиальной части продолговатого мозга па стыке гигантоклеточного, мелкоклеточного и центрального вентрального ядер. Однако тоническое нисходящее активирующее влияние этих нейронов, по-видимому, недостаточно для поддержания уровня активности вазомоторных элементов спинного мозга [6].
По мнению ряда авторов [9, 10], в вентролатеральной части продолговатого мозга расположены отдельные клеточные группы, которые активируют преганглио-нарные симпатические нейроны, формирующие конст-рикторные вазомоторные волокна к сосудам скелетных мышц, кожным сосудам, сосудам внутренних органов и почек. В то же время "премоторные" нейроны ростральной вентролатеральной части продолговатого мозга не посылают нисходящие аксоны к нейронам спинного мозга, иннервирующим потовые железы, мышцы глаза, осуществляющим пилоэрекцию [11].
В настоящее время в составе ВЛМ описаны нервные клетки, содержащие большое количество нейроактив-ных веществ,- катехоламинов, серотонина, ацетилхоли-на, нейропептидов.
Присутствие катехоламинов внутри нейронов ВЛМ впервые описано в 1964 г. [12]. Эти катехоламинсодер-жащие нейроны представлены достаточно компактной группой и обозначаются как группа А1. Нейроны группы локализованы в области латерального ретикулярного ядра у кролика, крысы, обезьяны, кошки и крысы. Swan-son. Hartman [13] установили, что нейроны, формирующие грлтпту А1 у крыс, содержат фермент дофамин-бета-гидроксилазу, которая катализирует синтез норадрена-лина.
Кроме того, ряд нейронов ВЛМ содержат фенилэтано-ламин-К-метилтрансферазу, который катализирует синтез адреналина. Нейроны, содержащие адреналин, локализуются латеральнее корешков языкоглоточного нерва вокруг латерального ретикулярного ядра. Т.Нок-felt и соавт. [14] обозначили группу адреналинсодержа-щих нейронов как группу С1 -клеток. Хотя клетки, содержащие норадреналин и адреналин, частично перекрывают друг друга, С'-клеточная группа является как бы ростральным продолжением группы А1.
В каудальной части ВЛМ (в области вхождения корешков языкоглоточного нерва и в медиальной части латерального ретикулярного ядра) находятся нейроны, содержащие серотонин. B.Jacobs и соавт. [15] обозначили эту группу как группу "В 1/3". Серотонинсодержащие нейроны описаны в ВЛМ крысы, кошки и кролика [5, 16].
В соме ряда нервных клеток вентральной поверхности продолговатого мозга обнаружена и ацетилхолинэс-тераза, которая используется как индикатор присутствия ацетилхолина в клеточных телах. Холинсодержа-щие нейроны обнаружены в области n.ambiguous, рет-рофациальном и гигантоклеточном ядрах, мелкоклеточном ретикулярном ядре. Наконец, в ряде нейронов ВЛМ обнаружены и нейропептиды (мет- и лейэнкефа-лин, субстанция Р, соматостатин, нейротензин, холецис-токинин, вазоактивный интестинальный пептид, панкреатический полипептид).
Предпринимаются многочисленные попытки идентифицировать функциональную роль нейроактивных веществ как в ВЛМ, так и в спинальных симпатических структурах. Первыми это сделали ADahlstrom и K.Fuxe [12, 17], которые предположили, что норадреналинсо-держащие нейроны, формирующие группу А1, проецируются в спинной мозг. Это предположение основано на наблюдениях, свидетельствующих о том, что после пересечения спиного мозга в верхнем шейном отделе увеличивается флуоресценция в нейронах группы А1. Однако согласно другим исследователям [18, 19] норадре-налинсинтезирующие нейроны ВЛМ не посылают аксоны в спиной мозг.
Как было указано выше, в ряде нервных клеток ВЛМ имеется фермент, синтезирующий адреналин. Показано [20], что нейроны, расположенные в зоне С1, направляют аксоны в область интермедиолатерального ядра спинного мозга. Электрическое раздражение именно этой области продолговатого мозга приводит к выраженному подъему АД. Микроинъекции глутамата (который возбуждает только сому нейрона и не возбуждает проходящие аксоны [21]) также вызывают резкий подъем АД. В исследованиях R.Campos, R.McAllen [22] микроинъекция глутамата в ростральную вентролатеральую поверхность продолговатого мозга резко (на 395%) уве-
личивала электрическую ативность в нижнем сердечном нерве и на 487% - в симпатических эфферентных волокнах мышечного нерва. Эти наблюдения позволяют предположить, что именно адреналинсодержащие нейроны ВЛМ и ответственны за нейрогенный тонус сосудов. Однако некоторые авторы [23] после разрушения 84% адреналинсодержащих нейронов (разрушение осуществлялось билатеральной микроинъекцией сыворотки к антителам в сегменты спинного мозга с ее ретро-градым накоплением в нейронах группы С1) не зарегистрировали снижения исходной электрической активности в симпатическом нерве и уровня АД, хотя ответы, обусловленные стимуляцией ростральной части вентролатеральной поверхности продолговатого мозга, угнетались.
Нейроны ВЛМ, формирующие группу С1, иммуноре-активны как к фенилэтаноламин-К-метилтрансферазе, так и к субстанции Р [24], и, возможно, что изменения активности симпатических нейронов и повышение артериального давления при стимуляции нейронов в области расположения С^-адренергических клеточных групп реализуются на спинальном уровне субстанцией Р, а не адреналином. Билатеральные разрезы в области ВЛМ снижают иммунореактивность аксонов и аксонных тер-миналей к субстанции Р как в интермедиолатеральном ядре грудных сегментов спинного мозга, так и в вентральном роге [25, 26]. Однако авторы показали, что предварительное введение животным 5,7-дигидроксит-риптамина уменьшало иммунореактивность к субстанции Р в вентральном роге, но не изменяло в интермедиолатеральном ядре. На основании этих исследований было высказано предположение, что иммунореактив-ные нейроны к субстанции Р в ВЛМ проецируются в ин-термедиолатеральное ядро спинного мозга. Подтверждением этого предположения являются данные УТокапо и соавт. [27] о том, что инъекция каиниковой кислоты в ростральную ВЛМ сопровождается повышением АД одновременно с увеличением иммунореактивности к субстанции Р в спинальной церебромозговой жидкости, а также ЯВаскшап, ХНепгу [28], показавшими, что микрои-онофоретическая аппликация субстанции Р к преганг-лионарным симпатическим нейронам приводит к усилению импульсной активности последних. Симпатоак-тивирующее влияние субстанции Р отмечают и другие исследователи [25]. В то же время иммунореактивность к серотонину также обнаружена в соме нейронов ВЛМ, посылающих аксоны в спинной мозг в область расположения преганглионарных симпатических нейронов [29], а ионофорез серотонина к нейронам интермедиолатерального ядра спинного мозга (также как и субстанции Р) увеличивает частоту их разрядов [28].
Более поздние работы [30-33], однако, вновь ставят вопрос о том, что адреналинсодержащие терминали конвергируют на преганглионарных нейронах спинного мозга, образуя аксосоматические синапсы. Высказывается предполжение [30], что адреналинсодержащие нейроны ВЛМ с высоким митохондриальным содержимым и большим количеством капилляров в глие имеют высокую метаболитическую активность и возможную хемосенсорную функцию. Адренергические терминали из этих нейронов имеют прямые связи с преганглио-нарными нейронами спинного мозга. Терминали, образующие симметрические синапсы, оказывают ингиби-торное действие, асимметрические - возбуждающее. С1-адренергические нейроны тормозятся гамма-амино-масляной кислотой (ГАМК)-ергическими и опиоидсо-держащими нейронами мозгового ствола. Основной возбуждающий вход для С'-клеточной группы - из нервных клеток, содержащих субстанцию Р и неиденти-фицированных по химическому составу. На уровне спинного мозга активация преганглионарных симпатических нейронов осуществляется глутаматом и глута-матсодержащие нейроны формируют асимметричные аксодендритические синапсы с преганглионарными нейронами [32, 34-36].
Широки и разнообразны связи ВЛМ с различными структурами ствола мозга. Используя гистофлюорес-
центную технику у кошек B.Jones, LFriedman [37] показали, что катехоламинсодержащие нейроны посылают аксоны в область ядра солитарного тракта (область вторичных афферентных нейронов барорецепторной рефлекторной дуги) и дорсальное моторное ядро блуждающего нерва. Пути от BJIM к дорсомедиальной части продолговатого мозга продемонстрированы и при использовании метода антероградного транспорта меченых аминокислот [38].
ВЛМ не только иннервирует ядро солитарного тракта, но и сама иннервируется из этого ядра. Электрическая стимуляция ядра солитарного тракта антидромно активирует нейроны в ВЛМ. Некоторые из этих антидромно активируемых нейронов также возбуждаются орто-дромно стимуляцией ядра солитарного тракта или де-прессорного нерва [5].
Дополнительные прямые проекции из клеточных тел в ВЛМ наблюдаются в парабрахиальных ядрах кошки и крысы [39] и в locus coeruleus [40]. В свою очередь нейроны ВЛМ активируются различными структурами гипоталамуса [41], латеральным парабрахиальным ядром, центральным серым веществом [42].
Участие структур вентролатеральной поверхности продолговатого мозга в вазомоторной регуляции
На вентролатеральной поверхности продолговатого мозга имеются участки, чувствительные к действию химических соединений, и в частности к Н+ и С02. Эти участки располагаются латеральнее пирамид и простираются до каудальной границы моста.
Поскольку сначала вентролатеральная поверхность продолговатого мозга исследовалась только как возможная центральная хеморецептивная зона дыхательного центра, выделены три чувствительные области, активируемые Н+ и С02, - краниальная (зона М), промежуточная (зона S), каудальная (зона L) [43]. Применительно к вазомоторной регуляции значение этих зон неодинаково, так как достаточно коагуляции зоны S, чтобы вызвать резкое падение АД и брадикардию даже у животных с перерезанными блуждающими нервами.
W.Feldberg, P.Guertzenstein [44], используя фармакологические соединения, идентифицировали два различных механизма участия ВЛМ в регуляции кровообращения. Авторы показали, что унилатеральное введение пентабарбитона в вентральную поверхность продолговатого мозга вызывает резкое снижение АД. В дальнейшем эта область вентральной поверхности была названа "глицинчувствительной зоной ". Морфологически она примыкает к ростральной части "зоны М" и частично занимает интермедианную зону (зону S). Падение АД наблюдалось после введения в эти участки мозга ГАМК, глицина, антихолинэстеразных и холиномиметических веществ, а также клонидина. В то же время электрическая стимуляция структур, расположенных внутри глицинчувствительной зоны, приводила к повышению АД [45], а билатеральные электролитические разрушения мозга размером менее 1,5 мм в диаметре внутри этой области приводили к падению АД, сопоставимому с гипо-тензией при спинализации животного.
Были предприняты попытки произвести анатомическую идентификацию структур продолговатого мозга в глицинчувствительной области, имеющих отношение к вазомоторной регуляции. Микроинъекции ГАМК в область гигантоклеточного и мелкоклеточного ретикулярного ядер вызывают отчетливое снижение АД [46]. Предполагается, что этот ингибиторный эффект ГАМК реализуется торможением симпатовозбуждающих бульбос-пинальных путей, содержащих субстанцию Р.
Существенные сдвиги гемодинамики (снижение АД, брадикардия) наблюдаются и при аппликации в глицин-чувствительную зону ВЛМ ацетилхолина и антихолинэстеразных веществ [47], а также энкефалина [48].
Второй кардиоваскулярной областью, расположенной латеральнее пирамид и примыкающей к области L и каудальной части зоны S, является "никотин-чувствительная зона". Это название у кошек она получила пото-
му, что билатеральная аппликация никотина в эту область ВЛМ приводит к выраженному снижению АД, увеличению секреции вазопрессина гипоталамическими нейросекреторными нейронами без одновременной секреции окситоцина [44]. Аналогичная область у крыс называется "вентролатеральная депрессорная область" [66].
Анализ нейрональной организации и связей структур ВЛМ со спинным мозгом показал, что симпатоактивиру-ющие нейроны в каудальной части зоны М и ростральной части зоны S передают свои влияния со скоростью 3,5-6 м/с [49, 50]. Влияния из этих областей продолговатого мозга сначала направляются к элементам промежуточной зоны ВЛМ, а затем уже в дорсолатеральных канатиках к сегментарным структурам.
M.Yoshimura и соавт. [51], изучая электрофизиологические свойства преганглионарных симпатических нейронов, отметили, что эти клетки имеют мембранный потенциал 61,3 мВ и потенциал действия имеет длительность 3,03 мс, причем в нем различаются как тетродо-токсинчувствительный, так и тетродотоксинрезистент-ный компоненты. Фаза реполяризации потенциала действия сменяется гиперполяризацией, имеющей два компонента - быстрый и медленный [52, 53]. Быстрый компонент гиперполяризации блокировался d-тубокурари-ном, в то время как медленный - адреналином [54, 55]. Интересно отметить влияние норадреналина на электрофизиологические свойства преганглионарных нейронов. Как показали H.Inokuchi и соавт. [52], норадрена-лин вызывает как деполяризацию, так и гиперполяризацию нейронов, причем деполяризация блокируется прозазином, а гиперполяризация - иохимбином.
В исследованиях S.Deuchars и соавт. [56] методом patch clamp была осуществлена регистрация активности 23 преганглионарных нейронов верхнего грудного сегмента новорожденной крысы на препарате "головной -спинной" мозг при стимуляции ВЛМ. Преганглионар-ные нейроны были идентифицированы по антидромной стимуляции переднего корешка. Электрическая стимуляция ВЛМ вызывала возбуждающий постсинап-тический потенциал во всех нейронах. Этот потенциал состоял из одного или большего количества компонентов. На основании проведенных исследований авторы приходят к заключению, что возбуждение из ВЛМ передается к преганглионарным нейронам частично моно-синаптическими путями. О возможности моносинапти-ческого возбуждения преганглионарных нейронов нисходящими влияниями свидетельствует также и ряд других данных [57, 58]. A.Zagon, A.Smith [59] обнаружили си-наптические образования между аксонами нейронов, расположенных в ростровентролатеральном и латеральном парагигантоклеточных ядрах продолговатого мозга, и дендритами идентифицированных преганглионарных симпатических нейронов.
Организация тормозных систем, регулирующих активность вазомоторных нейронов
Реализация симпатоингибиторных влияний из бульварного вазомоторного центра может осуществляться двумя путями: а) торможением симпатоактивирующих влияний на уровне продолговатого мозга и моста; б) торможением самих вазомоторных нейронов спинного мозга нисходящими тормозными путями. Все тормозные системы мозгового ствола подразделяются на системы, связанные с функционированием барорецептор-ных рефлексов, и системы, не связанные с барорецеп-торным торможением. Активация механорецепторов синокаротидных и аортальной зон или электрическое раздражение синокаротидного или аортального нервов тормозят тоническую и вызванную афферентным раздражением активность симпатических преганглионарных нейронов. Афферентные волокна, имеющие отношение к регуляции кровообращения и дыхания, проходят в составе блуждающего и языкоглоточного нервов. Первичные афферентные волокна IX-X пар черепных нервов конвергируют на нейронах ядра солитарного тракта. Считается, что дорсомедиальная часть ядра со-
литарного тракта на уровне, ростральнее задвижки, является областью вторичных нейронов барорецептор-ной рефлекторной дуги [60]. В ядре солитарного тракта большое количество нейронов, в которых возникают как возбуждающий, так и тормозный постсинаптичес-кий потенциал на стимуляцию синусового нерва. Считается, что приблизительно 25% нейронов ядра солитарного тракта отвечают возбуждением на стимуляцию как механорецепторов, так и хеморецепторов [36]. Имеются доказательства, что определенная часть нейронов, локализованных в гигантоклеточной части ядра солитарного тракта, содержит ГАМК, и высказываются предположения, что тормозный компонент ответа на стимуляцию синусового нерва связан с активацией этих нейронов [61].
Как уже указывалось, нейроны ядра солитарного тракта имеют тесные связи с различными структурами мозгового ствола, так же как со структурами переднего мозга и спинного мозга. Прямую иннервацию из ядра солитарного тракта получают двигательное ядро блуждающего нерва, п. ambiguus, нейроны вентролатеральной поверхности продолговатого мозга. Восходящие пути го ядра солитарного тракта направляются к мосту, среднему мозгу, гипоталамусу, переднему мозгу.
Ядро солитарного тракта богато пептидсодержащими нейронами и терминалями, и в реализации влияний из ядра участвуют субстация Р, ГАМК, глутамат, энкефали-ны. Согласно P.Bousquet и соавт. [62] микроинъекция ГАМК и специфического агониста гамма-рецепторов мусцимола в ядро солитарного тракта вызывает гипер-тензию и тахикардию, в то время как антагонист рецепторов к ГАМК бикукуллин приводит к противоположному эффекту. Высказано [20] предположение, что одним из переключений барорецепторной рефлекторной дуги в BJIM является синапс между аксонами нейронов, расположенных в ядре солитарного тракта, и С^адренер-гическими нейронами и что медиатором в этих синапсах является ГАМК.
Реализация барорецепторного торможения сегментарных симпатических нейронов осуществляется, по-видимому, не только на уровне продолговатого мозга, но и на сегментарном уровне, вероятно, через солитарос-пинальные пути. Высказывается предположение [63], что на уровне спинного мозга реализация барорецепторного рефлекса осуществляется ГАМК. Однако не определено. формируется ли этот путь нисходящими аксонами первичных афферентных нейронов, непосредственно формирующих бароафферентные волокна, или специальными интернейронами ядра солитарного тракта с нисходящими проекциями [6]. Высказывается предположение, что влияния от барорецепторов угнетают спи-нальные интернейрональные системы, которые участвуют в реализации нисходящих симпатовозбуждающих атияний [64]. Разрушение нейронов в каудальной BJIM уменьшает угнетение электрической активности симпатических нервов и падение АД, обусловленные активацией каротидных синусов [65]. Нейроны каудальной части BJIM возбуждаются с коротким латентным периодом (15-45 мс) при активации аортального нерва и тормозят в свою очередь нервные клетки ростральной части BJIM, связанные с нервными элементами сегментарного аппарата. Считается, что популяция "депрессор-ных" нейронов в каудальной ВМЛ, участвующая в реализации барорефлекса, расположена в области "obex" между'латеральным ретикулярным ядром и п. ambiguous.
Электрическая стимуляция вентролатеральной ретикулярной формации и ядер шва может приводить к торможению преганглионарных нейронов, не связанному с функционированием барорецепторных рефлексов. Нисходящие пути от этих структур проходят в дорсола-теральном канатике спинного мозга. В вентролатераль-ном и вентральном канатиках проходят нисходящие тормозные пути от вентромедиальной ретикулярной формации продолговатого мозга.
Бульбарный вазомоторный центр находится в едином функциональном комплексе с супрабульбарными структурами. Функция последних в регуляции кровооб-
ращения заключается, по-видимому, в обеспечении интеграции соматовегетативных проявлений аффективного поведения. Реализация этой функции обеспечивается прямыми связями гипоталамуса с различными отделами ядра солитарного тракта, интернейронами бульварного вазомоторного центра и нейрональными элементами, непосредственно посылающими аксоны в спинной мозг.
Литература
1. Овсянников ФБ. (1971) Тонические и рефлекторные центры сосудистых нервов. Избр. произведения, М, 1955; 57-64.
2. Dittmar С. Uber die Hage des sogenannteti Gefasscentrums in der Medulla oblongata. Ber SachsAkad Wiss 1873; 25:449-69.
3. ВалъдманАВ. Нейрофармакология центральной регуляции сосудистого тонуса. Л: Медицина. 1976; 326 с.
4. Dampney RA, Moon ЕА. Role of ventrolateral medulla in vasomotor response to cerebral ischemia. Am J Physiol 1980; 239: H349-58.
5. CirielloJ, Caverson MM, Polosa C. Function of the ventrolateral medulla in the control of circulation. Brain Res 1986; 396 (4): 359-91.
6. Лебедев ВП. Булъбоспиналъныйуровень нервной регуляции сосудов, в tai-Физиология кровообращения. Регуляция кровообращения.ЛНаука. 1986; 230-71.
7.Amendt К, Crachurski/, Dembowsky К, Seller Я. Bulbospinal projections to the intermediolateral cell collumn; a neicroanatomical study. / Autonom Nerv Syst
1979; 1 (1): 103-17-
8. McAIlen RM. Mediation offastigialpressor response and a soma-tosrympathetic reflex by ventral medullary neurones in the cat. J Physiol 1985; 368:423-33.
9. McAIlen RM, May CN. Differential drivesfrom rostral ventrolateral medullary neurons to three identified sympathetic outflows. Am j Physiol 1994; 267: R935-R944-
10. McAIlen RM, May CN, ShafonAD. Functional anatomy of sympathetic premo-tor cell groups in the meduUaClin Exp Hypertens 1995; 17 (1 -2): 209-21.
11. McAIlen RM, May CN, Campos RR. The supply of vasomotor drive to individual classes of sympathetic neuron. Clin Exp Hypertens 1997; 19 (5-6): 607-18.
12. DahlstromA, Fuxe K. Evidance for the existence of monoamine containing neurons in the central nervous system. II. Experimentally induced changes in the intraneuronal amine levels of bulbospinal nervous system. Acta Physiol Scand 1965;64:7-85-
13. Swanson, Hartrnan BK. The central adrenergic system: an immunofluorescence study of the location of cell bodies and their efferent connections in the rat utilizing dopamine - beta-hydroxylase as a marker.J Comp Neurol 1975; 163: 467-506.
14. Hokfelt T, Fuxe K, Goldstein M, Johansson O. Immunohistochemical evidence for the existence of adrenaline neurons in the rat brain. Brain Res 1974; 66: 235-61.
15. Jacobs BL, Gannon PJ,Azmitia EC. Atlas of serotoninergic cell bodies in the cat brainstem: an immunocytochemical analysis. Brain Res Bull 1984; 13:1-31.
16. CirielloJ, Caverson MM. Bidirectional cardiovascular connections between ventrolateral medulla and nucleus the solitary tract. Brain Res 1986; 367: 273-81.
17. DahlstromA, Fuxe K. Evidence for the existence of monoamine containing neurons in the central nervous system. IDemonstration of monoamines in the cell bodies of brain stem neurons. Acta Physiol Scand 1964; 62 (suppl.) 232:1 -55.
18. WestlundKN,BowkerRM,ZieglerMG, Coulter fD. Noradrenergic projections to the spinal cord of the rat. Brain Res 1983; 263: 15-31.
19. WestlundKN, Bowker RM, Ziegler MG, CoulterJD. Origins and terminations of descending noradrenergic projections to the spinal cord of monkey. Brain Res 1984; 292:1-16.
20. Ross CA, Ruggiero DA, Job TH, Park DH, Reis DH. Rostral ventrolateral medulla: selective projections to the thoracic autonomic cell columnfrom the region containing CI adrenaline neurons. ] Comp Neurol 1984; 228:168-85.
21. Fries W, Zieglgansberger W-/1 method to discriminate axonalfrom cell body activity and to analyse "silent" cells. Exp Brain Res 1974; 21:441-5-
22. Campos RR, McAIlen RM. Cardiac sympathetic premotor neurons.Amf Physiol 1997; 272: R6l-620.
23. ScbreihoferAM, Stornetta RL, Guyenet PG. Regulation of sympathetic tone and arterial pressure by rostral ventrolateral medulla after depletion of CI cells in rat. J Physiol 2000; 529: 221-36.
24. LorenzRG, Saper CB, WongDL, Ciaranello RD, LoewyAD. Co-localization of substance-P andphenyletbanolamine - N - methyl - transferase - like immunore activity in neurons of ventrolateral medulla that project to the spinal cord: potential role in control of vasomotor tone. Neuroscie Lett 1985; 55: 255-60.
25. Gebber GL. Central determinans of sympathetic nerve discharge. In: Central Regulation of Autonomic Functions, ed.ADLoewy and KM.Granata, 1983.
25. Helke CJ, Chariton CG, Keeler JR. Bulbospinal substance P and sympathetic regulation of the cardiovascular system: a review. Peptides, 1985; 6 (suppl. 2): 69-74-
26. Helke CJ, Neilfj, Massari VJ, LoewyAD. Substance P neurons projectfrom the ventral medulla to the intermediolateral cell column and ventral horn in the rat. Brain Res 1982; 243:147-52.
27. Tokano Y,MartinJE,Leeman SE,LoewyAD. SubstanceP immunoreactivity released from rat spinal cord after kainic acid excitation of the ventral medulla oblongata: a correlation with increases in blood pressure. Brain Res 1984; 291: 168-72.
28. Backman SB, HenryJL. Effects of substance P and thyrotropin - releasing hormone on sympathetic preganglionic neurons in the upper thoracic intermediolateral nucleus of the cat. CanJ Physiol Pharmacol 1984; 62:248-51.
29. Krukoffn, CirielloJ, Calaresu FR. Segmental distribution of peptide- and 5 HT4ike immunoreactivity in nerve terminals andfibers of the thoraco - lumbar sympathetic nuclei of the cat. J Comp Neurol 1985; 240:103-16.
30. Milner ТА, Picket VM, Morrison SF, Reis Df.Adrenergic neurons in the rostral ventrolateral medulla: ultrastructure and synaptic relations with other transmitte identified neurons. Prog Brain Res 1989; 81:29-47-
31. Morrison SF, Callaway f, Milner ТА, Reis DJ. Glutamate in the spinal sympathetic intermediolateral nucleus: localization by light and electron microscopy. BrainRes 1989;503 (1):5-15.
32. Morrison SF, CallawayJ, Milner ТА, Reis DJ. Rostral ventrolateral medulla: a source of the glutarnatergi innervation of the sympathetic intermediolateral nucleus. Brain Res, 1991:562 (1): 126-35.
33. Morrison SF, Milner ТА Reis DJ. Reticulospinal vasomotor neurons of the rat
rostral ventrolateral medulla: relationship to sympathetic nerve activity and the Cl adrenergic cell group J Neurosci 1988; 8 (4): 1286-301. 34■ Reis DJ, Golanov EV, Ruggiero DA, Sun MK. Sympatho-excitatory neurons of the rostral ventrolateral medulla are oxygen sensors and essential elements in the tonic and reflex control of the systemic ami cerebral circulations.] Hypertens Suppl 1994; 12 (10): Si59-80.
35■ Spyer KM. The central nervous organization of reflex circulatory controlJn: Central Regulation of Autonomic Function, ed. Loewy AD, Spyer KM. Oxford University Press, NY. 1990; 126-44.
36. Spyer KM. Central nervous mechanisms contributing to cardiovascular control.) Physiol 1994;474 (1): 1-19.
37 Jones BE, Friedman L. Atlas of catecholamine perikaria, varicosities ana pathways in the brainstem of the cat. J Comp Neurol 1983; 215:382-96. 38. Loewy AD, Wallach JH, McKellar S. Efferent connections of the ventral medulla oblongata in the rat. Brain Res Rev 1981; 3: 63-80. 39■ King GW. Topology of ascending brainstem projections to nucleus parabrachialis in the cat.J Comp Neurol 1980; 191:615-38. 40.SakaiK, TouretM, SalvertD, LegerLJouvetM. Afferentprojections to the cat locus coeruleus as visualized by the horseradish peroxidase technique. Brain Res 1977;119:21-41.
41 ■ Saper CB, Loewy AD, Swanson LW, Cowan WH. Direct hypothalamo-auto-nomic connections. Brain Res 1976; 117:305-12.
42. Ruggiero DA, Ross CA, Anwar M etal. The rostral ventrolateral medulla: immunocytochemistry ofintrinsicneurons and afferent connections. Soc Neurosci Abstr 1984; 10:299.'
43. Schlaefke ME. Central chemosensitivity a respiratory drive. Rev Physiol Biochem Pharmacol 1981; 90:171 -244.
44■ Feldberg W, Guertzenstein PG.A vasodepressor effect of pentobarbitone sodium.] Physiol 1972; 224: 83-103.
45. Guertzenstein PG, Silver A Fall in blood pressure producedfrom discrete regions of the ventral surface of the medulla by glycine and lesions.J Physiol 1974; 242:489-503.
46. WUlette RN, Barcas PP, KriegerAJ, Sapni NH. Endogenous GABAergic mechanisms in the VIM and the regulation of bloodpressure. Soc Neurosci Abstr 1983; 9:550.
47. Edery H. Target sitesfor anticholinesterase, cbolinolytics and oximes on ventral medulla oblongata. In: Central Neurone Environment, edSehlaefME, Koepchen YP: Berlin: Springer, 1983; 238-50.
48. Punnen S, Willette RN, KriegerAJ, Sapru HN. Cardiovascular response to injections of enkephalin in the pressor area of the ventrolateral medulla. Brain Res 1984; 23:939-46.
49. Красюков AB, Лебедев ВЛ^ Никитин CA Ответы в белых соедини-тельных веточках разных сегментов спинного мозга при стимуляции вентральной поверхности продолговатого мозга. Физиолжурн. СССР. 1982; 68 (8): 1057-65.
50. Barman SM, Geber GLAxonal projection patterns of ventrolateral medul-
lospinal sympathoexcitatory neurons.] Neurophysiol 1985; 53 (6): 1551-66.
51. Yoshimura M, Polosa C, Nishi S. Noradrenaline modifies sympathetic preganglionic neuron spike and afierpotential. Brain Res 1986:362 (2): 3~0-4-
52. Inokuchi H, Yoshimura M, Polosa C, Nishi S. Adrenergic receptors (alpha 1 and alpha 2) modulate differ potassium conductances in sympathetic preganglionic neurons. Can J Physiol Pharmacol 1992; 70 (suppL): S92-".
53- Yoshimura M, Polosa C, Nishi S. Electrophysiological properties of sympathetic preganglionic neurons in the cat spinal cord in vitro. PflugersArcb 1986c 406 (2): 91-8.
54- Inokuchi H, Yoshimura M, Polosa C, Nishi S. Heterogeneity of the afleibyperpo-larization of sympathetic preganglionic neurons. Kurume MedJ1995: 40 (4X~ 177-81.
55. Inokuchi H, Yoshimura M, Yamada S, Polosa C, Sisbi S. Membranepropertäs and dendritic arborization of the intermediolateral nucleus neurons in ¿ye guinea-pigyhoraci spinal cord in vitro.] Auton Nerv Syst 1993:43 (2): 9"-106.
56. Deuchars ¿И, Morrison SF, Gilbey MP. Medullary - etvkedEPSPs in neonatal rat sumpatheticpreganglionic neurons in vitro.J Physiol 1995:487 (pt 2): 453-63.
57. Aicher SA, Reis DJ, Nicolae R, Milner TA Monosynaptic projections from the medullary gigantocellular reticular formation to sympathetic preganglionic neurons in thoracic spinal cordJ Comp Neurol 1995; 363 (4): 563-80.
58. McAllen RM, HablerHJ, Michaelis M, Peters OJanig W. Monosynaptic excitation of preganglionic vasomotor neurons by subretrofacial neurons of the rostral ventrolateral medulla. Brain Res 1994; 634:227-34-
59- ZagonA, Smith AD. Monosynaptic projectionsfrom the rostral ventrolateral medulla oblongata to identified sympathetic preganglionic neurons. Neuro-science 1993; 54 (3): 729-43■
60. Seller H, lUertM. The localization of the first synapse in the carotid sinus baroreceptor reflex pathways and its alteration of the afferent input. Pflugers Arch 1969:306:1-19.
61. Brooks PA Izzo PN, Spyer KM. Brain stem GABA pathways and the regula-tion ofbaroreflex activity. In: Central Neural Mechanisms in Cardiovascular Regulation, ed. Kunos G, CirieUo J. 1993; 2:321 -37.
62. Bousquet P, FeldmanJ, Bloch R, SchwartzJ. Evidence for a neuromodulatorу role of GABA at the first synapse of the baroreceptor reflex pathway. Effects of GABA derivattvies injected into the NTS. N-S. Arch Pharmacol 1982; 319: 168-71.
63- Lewis DI, CooteJH. Baroreceptor induced inhibition of sympathetic neurons by gaba acting at a spinal site. APStracts 1995; 2:0515H. 64. Лебедев ВП^Бакпаваджан ОГ^ХимонидиРК. Уровень реализации ба-рорефлекторного симпато-ингибиторного эффекта. Физиал. ж^'рн-СССР. 1980; 66 С): 1015-23-
65Jeske I, Morrison SF, Cravo SL, Reis DJ. Identification of baroreceptor reflex interneurones in the cat ventrolateral medulla.Am J Physiol 1993; 264:169-78. 66. Willette RN, Barcas PP, KriegerAJ, Sapru HN. Neutx>pharmacoiogy. 1983; 22:
1071-9.J
[Причины и последствия активации симпатической нервной системы при артериальной гипертензии]
Е.В.Шляхто, А.О.^онради
НИИ кардиологии Минздрава РФ, Санкт-Петербург
Резюме. Обзор посвящен методам оценки симпатической активности у человека и роли симпатической нервной системы в становлении и прогрессировании артериальной гипертензии. Рассматриваются вопросы причин повышения актив- I ности симпатической нервной системы при гипертонической болезни и последствия этой активации в отношении пора- ' жения органов-мишеней, метаболических нарушений и отдаленного прогноза.
Causes and consequences of sympathetic overactivity in hypertension E.V. Shlyakhto, Л.О. Conrady
Summary. The paper is dedicated to methods to assess sympathetic activity in humans and role of simpathetic nervous system in development and progression of arterial hypertension. The impact of simpathetic overactivity into blood pressure elevation is discussed as consequences of sympathetic overactivity from target organ damage, metabolic disorders and long-term prognosis.
Введение
Симпатическая нервная система (СНС) в течение длительного периода времени рассматривается как важнейшее патогенетическое звено в развитии артериальной гипертензии (АГ). Известно, что увеличение тонуса СНС может являться пусковым моментом повышения артериального давления (АД) как у людей, так и у экспериментальных животных [1-3]. Кроме того, сегодня показано, что гиперактивность данной системы вносит свой вклад в формирование целого ряда осложнений АГ, включая структурное ремоделирование сердечно-сосу-дисгой системы, и имеет решающее значение в развитии сопутствующих метаболических нарушений, таких как инсулинорезистентность и гиперлипидемия. В связи с этим в последние годы отмечается возрастающий интерес к фармакологическим препаратам, уменьшающим активацию СНС в лечении АГ, в частности к агонистам имидазолиновых рецепторов.
Методы оценки активности СНС у человека
Прежде чем говорить о связи повышенной активности СНС и АГ, следует охарактеризовать имеющиеся на настоящий момент методы, позволяющие изучать активность СНС у человека. К сожалению, большинство применяемых методик позволяют лишь косвенно оценивать данную систему и не учитывают различия ее активности в органах и тканях, что существенно затрудняет возможности интерпретации полученных данных.
Все методы оценки активности СНС у человека можно разделить на несколько групп в зависимости от принципа методического подхода к анализу, степени инвазив-ности методики, а также ее специфичности.
1. Методы оценки суммарной активности СНС.
• Определение экскреции катехстаминов с мочой или концентрации катехоламинов в плазме крови. Поскольку концентрация нораденалина в плазме крови зависит скорее от скорости его выведения из плазмы, чем
