睡眠：大鼠睡眠呼吸暂停中枢调控机制的研究

    北京大学第一医院呼吸科（100034）

    呼吸中枢调控不稳是引起睡眠呼吸暂停低通气综合征（SAHS）的重要原因之一。TASK-1 是一种对生理浓度细胞外液pH 敏感的两孔"漏"钾通道，在脑干多种呼吸相关的神经元上均有表达。5-HT和5-HT 受体系统在呼吸调节的过程中也起着重要的作用。对自由活动的SD 大鼠进行睡眠呼吸监测。通过Western blot 的方法检测不同大鼠TASK-1、TASK-3、5-HT2A 受体的蛋白表达水平，并分析其与睡眠呼吸暂停指数的相关性。给予SD 大鼠5-HT 再摄取抑制剂帕罗西汀，观察其对大鼠睡眠结构及呼吸紊乱情况的影响。结果表明（1）SD 大鼠表现出了自发呼吸暂停（SP）和叹息后呼吸暂停（PS）；（2）总自发呼吸暂停指数（SPAI）、NREM 期的SPAI 与大鼠脑干TASK-1 蛋白的表达量呈正相关（r＝0.547、0.601，P 均＜0.05）；与TASK-3 蛋白表达量无关。总叹息后呼吸暂停指数（PSAI）以及睡眠各期的PSAI 均与TASK-1、TASK-3 表达量无关；（3）PSAI、NREM 期的PSAI 与大鼠脑干中5-HT2A表达量呈负相关（r＝0.686、0.663，P 均＜0.05）；但SPAI 的发生频率与5-HT2A 受体不相关；（4）5-HT2A受体与TASK-1 蛋白表达量不相关；（5）帕罗西汀治疗组大鼠的睡眠结构发生改变，呼吸暂停程度减轻。NREM 期PSAI 及SPAI 与对照组比较差异有统计学意义（P＜0.01）；REM 期PSAI 及SPAI 的变化无统计学意义（P＞0.05）。提示中枢化学感受器分子TASK-1 在大鼠呼吸中枢表达量的增加可能会导致呼吸调控的不稳，进而产生睡眠呼吸暂停。在中枢神经系统，5-HT2A 受体对于上气道运动神经元和呼吸中枢都具有兴奋作用。5-HT2A 受体表达量的增加，可能通过增加呼吸中枢和运动神经元的输出减少了呼吸暂停的发生。而TASK-1 蛋白的表达5-HT2A 受体表达无相关性。给予选择性5-HT 再摄取抑制剂帕罗西汀增加了突触间隙的5-HT 浓度，可使SD大鼠睡眠呼吸暂停指数显著性下降。其中NREM期PSAI 和SPAI 的下降有统计学意义。综上所述，TASK-1 钾离子通道和5-HT/5-HT 受体系统均参与了呼吸呼吸调控和睡眠呼吸暂停的发生。而两者可能是通过不同途径作用的。