Stomach Health > žalúdok zdravie >  > Stomach Knowledges > výskumy

Diferenciálnej účinky kyseliny žalúdočné a kapsaicínu na vyprázdňovanie žalúdka a vstupom aferentné na potkania miechy a mozgového kmeňa

Diferenciálnej účinky kyseliny žalúdočné a kapsaicínu na vyprázdňovanie žalúdka a vstupom aferentné do potkania miechy a mozgového kmeňa
abstraktné
pozadia
Kyselina chlorovodíková (HCl) je potenciálny hrozbou pre integritu žalúdočnej sliznice a je známe, prispieť k hornej bolesti brucha. Už skôr sme zistili, že žalúdočnej sliznice úloha sa s prebytkom kyseliny chlorovodíkovej je signalizované na potkania mozgového kmeňa, ale nie miechu, vizualizovaných expresie c-fos messenger ribonukleová kyselina (mRNA), náhradným markerom neurónové excitácie. Táto štúdia skúmala, či žalúdočnej sliznice expozíciu kapsaicínu, stimulant nociceptívnych aferentných, ktoré nepoškodzuje žalúdočnú sliznicu, je signalizované ako mozgového kmeňa a miechy, a či rozdiely v aferentné signalizácii žalúdočnej kyseliny chlorovodíkovej a kapsaicín výzvu súvisia s rôznymi účinkami na vyprázdňovanie žalúdka.
Výsledky
Krysy boli do žalúdka podáva vehikulum, kyselinou chlorovodíkovou alebo kapsaicín, aktivácia neurónov v mozgovom kmeni a mieche bola vizualizované in situ hybridizácia autorádiografiou pre c-fos mRNA, a vyprázdnenie žalúdka odvodiť z uchovávania zo žalúdka podávané tekutiny. Vzhľadom k vozidlu, kyselinou chlorovodíkovou (0,5 M) a kapsaicín (3,2 mM) sa zvýšil c-fos transkripciu v nucleus tractus solitario o faktor 7,0 a 2,1, v danom poradí. Kapsaicín tiež spôsobil nárast 5,2-násobné c-fos mRNA expresie v lamina I chvostové hrudnej miechy, aj keď sa počet c-fos mRNA-pozitívnych buniek v tejto vrstve bola veľmi malá. Takto, v priemere sa počítali len 0,13 a 0,68 c-fos mRNA-pozitívnych buniek v 0,01 mm úsekoch jednostranného lamina Aj po intragastrického podaní vozidlá a kapsaicínu, resp. Naproti tomu, intragastrické HCl nepodarilo indukovať c-fos mRNA v mieche. Meranie žalúdočné zadržiavanie tekutín ukázal, že HCl potlačené vyprázdňovanie žalúdka, zatiaľ čo kapsaicín nie.
Záver
zistení tejto štúdie ukazujú, že žalúdočnej sliznice pôsobeniu kyseliny chlorovodíkovej a kapsaicínu je diferencovane prenášané do mozgového kmeňa a miechy. Vzhľadom k tomu, len HCl bloky vyprázdňovanie žalúdka, sa predpokladá, že tieto dva podnety sú transdukovány rôznych aferentných dráh. Usudzujeme, že kyselina chlorovodíková je výhradne signalizovaný žalúdočnými predominanciou afferents zatiaľ čo capsaicin sú spracovávané žalúdočnými vagu a črevné chrbtice afferents.
Pozadie
chorôb žalúdočnej kyseliny spojené patrí medzi najčastejšie ochorenia slizníc horného gastrointestinálneho traktu. Existujú tiež dôkazy, že kyselina chlorovodíková (HCl) prispieva k bolesti spojené s gastroezofageálneho refluxu a peptický vred choroby, ako aj na non-srdcové bolesť na hrudníku a funkčné dyspepsie [1-3]. Žalúdočné chemonociception vyvolané vystavením potkana žalúdka do prebytku kyseliny chlorovodíkovej je sprostredkovaná vagu aferentných neurónov, vzhľadom k tomu, že reakcia bolesť visceromotor na žalúdočné (IG) podávanie kyseliny chlorovodíkovej je zrušená dvojstrannú vagotómia, zatiaľ čo visceromotor reakcia na roztiahnutie zostane nezmenený, [4] , Toto zistenie je v súlade s naším pozorovaním, že IG podávanie kyseliny chlorovodíkovej sa signalizuje do nucleus tractus solitario (NTS) potkana mozgového kmeňa, centrálne terminačná oblasti predominanciou aferentných vlákien, ako je vizualizované pomocou expresie messenger ribonukleovej kyseliny (mRNA) pre skorý gén c-fos, zatiaľ čo žiadna indukcia c-fos mRNA je vidieť v mieche [5, 6]. Podobne, žalúdočné úlohou hydroxidom amónnym vyvoláva c-fos mRNA a proteínu len v mozgovom kmeni, ale nie miechy, krýs [7]. Kým obaja kyseliny chlorovodíkovej a hydroxidu amónneho poranenia žalúdočnej sliznici v koncentráciách, ktoré spôsobujú takmer maximálnu transláciu génu, c-fos v NTS [7], kapsaicín je chemická látka, ktorá dráždi gastrointestinálne aferentné neuróny [8-10], bez toho aby došlo k poškodeniu na potkania žalúdok [11]. Je to preto, že kapsaicín stimuluje aferentné neuróny hradlovanie prechodný receptor potenciálny iónové kanály vaniloidného typu 1 (TRPV1), ktoré sú vyjadrené ako vagu a spinálnej aferentných neurónov innervating žalúdka krysy a črevo [12-16].
Celkovým cieľom tohto prieskumného štúdie bolo zistiť, či žalúdočnej sliznice výzvu s kapsaicínom a prebytok kyseliny chlorovodíkovej sa rôzne prenáša do mozgového kmeňa a miechy potkana a či spracovanie rozdiel oboch podnetov prebieha na úrovni hornej časti gastrointestinálneho traktu. Dve sady pokusov boli vykonávané na tieto otázky. V prvej štúdii, IG podávaný kapsaicín a HCl boli porovnané v ich účinkov na expresiu c-fos mRNA v NTS a v chvostovej hrudnej miechy, ktorý prijíma vstup najhustejšia aferentné z potkana žalúdka [17, 18]. To sa najmä preskúmalo, či IG podávanie kyseliny chlorovodíkovej a kapsaicín má zreteľný vplyv na neuróny v konkrétnom lamelami a jadra chrbtovej miechy. Koncentrácia kyseliny chlorovodíkovej (0,5 M) a kapsaicín (0,64 a 3,2 M) testované v týchto experimentoch boli vybrané z predchádzajúcich experimentov. Expozícia potkanov žalúdočnej sliznice do kyseliny chlorovodíkovej (0,5 M), spôsobuje výrazný, ale submaximální indukciu c-fos mRNA v mozgovom kmeni [5], pričom IG podanie 0,64 mM kapsaicínu je maximálne účinný pri zvýšení žalúdočnej toku slizničné krvi v senzorického neurónu -dependentní spôsobom [19]. Vzhľadom k tomu,
bolo zistené, že aferentné signalizácia kyseliny chlorovodíkovej a kapsaicín do NTS a miechy sa líšia, cieľom tejto druhej štúdie bolo zistiť, či kyselinou chlorovodíkovou a kapsaicín vplyv žalúdočnej motility a vyprázdňovanie diferenciálnej spôsobom. Dôvodom bolo, že veľkosť c-fos reakcie v NTS a miechy závisí ako od koncentrácie chemických látok a po dobu ich prítomnosti v žalúdku. Už skôr bolo zistené, že IG podaní nadbytku kyseliny chlorovodíkovej inhibuje vyprázdňovanie žalúdka a mení intragastrického tlaku [5, 20]. Výsledky tejto štúdie ukazujú, že na rozdiel od prebytku kyseliny chlorovodíkovej, kapsaicín neinhibuje vyprázdňovanie žalúdka. Predpokladá sa preto, že žalúdočnej kyseliny chlorovodíkovej úlohou je iba signalizovaný do mozgového kmeňa cez predominanciou aferentných vlákien, pretože je zachovaná v žalúdku po predĺženú dobu, vzhľadom k tomu, ako žalúdočné vagu a pažerákové spinálnej aferentných reagujú na podanie IG kapsaicínu sa vyprázdňovanie, ktoré do dvanástnika nie je retardovaný.
výsledky
účinky kyseliny chlorovodíkovej a kapsaicínu na vyvolanie c-fos mRNA v NTS a miechy (štúdia 1)
Ako je ilustrované skôr [5, 21] IG podávanie 0,5 M HCl spôsobili mnoho neurónov v NTS pre expresiu c-fos mRNA v porovnaní s IG podávaním fyziologického roztoku. Počet c-fos mRNA-pozitívnych buniek v sekcii po podaní IG-HCl bola 7,0 krát vyššie ako po užití IG fyziologického roztoku (obrázok 1). Počet c-fos mRNA-pozitívnych neurónov v sekcii NTS počíta po podaní IG vozidlá tendenciu byť vyššia, než po podaní fyziologického roztoku chloridu sodného, ​​aj keď tento účinok bol štatisticky významný (obrázok 1). Vzhľadom k vozidlu, kapsaicín (0,64 a 3,2 mm) zvyšuje počet c-fos mRNA-pozitívnych neurónov v sekcii NTS, tento účinok v závislosti na koncentrácii lieku. Ako je možné vidieť na obrázku 1, iba koncentrácia 3,2 mM kapsaicínu bol schopný výrazne zvýšiť indukciu c-fos mRNA o faktor 2,1. Distribúcia c-fos mRNA-pozitívnych buniek v NTS po IG pôsobeniu kyseliny chlorovodíkovej (0,5 M) a kapsaicín (3,2 mM) bol nerovnomerný, čo je najvyšší počet aktivovaných buniek vyskytujúcich sa v ventromedial časti NTS [22]. Obrázok 1 Počet c-fos mRNA-pozitívnych buniek v sekcii (0,01 mm) do jednostranného NTS určená 45 minút po podaní IG NaCl (0,15 M), kyselinou chlorovodíkovou (0,5 M), vozidlo (nosič) a kapsaicín (Cap, 0,64 a 3,2 mM). Znamená + SEM, n, ako je uvedené. * P < 0,05 oproti voz, ** P < 0,01 v porovnaní s nácii.
V súlade s predchádzajúcimi poznatkami [5], IG pôsobenie 0,5 M HCI sa nepodarilo indukovať žiadnu expresiu c-fos mRNA v chrbtovej polovici chvostovej hrudnej miechy. To znamená, že celkový počet c-fos mRNA-pozitívnych buniek na chrbtovej časti spinálnej miechy počítané po IG pôsobení fyziologického roztoku chloridu sodného bola 1,30 ± 0,29 (n = 4) a po IG pôsobeniu kyseliny chlorovodíkovej 1,33 ± 0,18 (n = 4). Tento nedostatok aktivity kyseliny chlorovodíkovej bola pozorovaná aj pri rozložení c-fos mRNA-pozitívnych buniek na LI, LII, LIII, LIV, LV, AX a IMLN po podaní IG HCl bola porovnávaná s po podaní IG fyziologického roztoku ( obrázok 2A). IG podanie kapsaicínu (3,2 mM), rovnako tak sa nepodarilo významne zvýšiť expresiu c-fos mRNA do miechy, vzhľadom k tomu, že celkový počet c-fos mRNA-pozitívnych buniek v sekcii počítaných po IG státí vozidla bola 2,19 ± 0,32 (n = 6) a po IG expozícii kapsaicínu bol 1,94 ± 0,23 (n = 7). Analýza distribúcie c-fos mRNA-pozitívnych buniek na LI, LII, LIII, LIV, LV, AX a IMLN však odhalilo, že kapsaicín spôsobil významný 5,2-násobné zvýšenie c-fos mRNA v LI, ktorý pokračoval súbežne s výrazným znížením tvorby c-fos mRNA v LIII a LIV (obrázok 2B). Je potrebné poznamenať, že úroveň c-fos transkripcie bola veľmi nízka, ako je typicky menšia ako 0,7 c-fos mRNA-pozitívnych buniek na vrstve sa počítali v mm častiach jednostranné miechy 0.01 (obrázok 2). Z tohto dôvodu sa tieto experimenty zahŕňajúce kyselinu chlorovodíkovú a kapsaicín boli prísne paralelne s tých, ktoré sa príslušná kontrola /riešenie vozidla (obrázok 2). Obrázok 2 Počet c-fos mRNA-pozitívnych buniek v sekcii (0,01 mm) v rôznych lamiel a oblastí jednostranného chrbtovej polovice chvostové hrudnej miechy určená 45 minút po podaní IG (A) roztokom chloridu sodného (0,15 M), HCl (0,5 M), (B) vozidla (vozidiel) a kapsaicín (Cap, 3,2 mM). Grafy ukazujú počty pre lamiel I-V (Li-LV), plocha X (AX) a intermediolateral jadra (IMLN). Znamená + SEM, n, ako je uvedené. * P < 0,05, ** P < 0,01 vs. vehikulum.
Vplyv kyseliny chlorovodíkovej a kapsaicín na žalúdočné tlaku a žalúdočné tekutiny využitie (štúdia 2)
Východisková IGP merala pred podaním akéhokoľvek média bola medzi 400 a 500 Pa [20]. IG injekcie 2 ml injekčného kvapaliny vzrástla IGP na úroveň, ktorej veľkosť bola nezávislá na tom, či bol podaný fyziologický roztok kvapaliny, HCl (0,35 M), vozidlo alebo kapsaicín (3,2 mM), ako je stanovené 2-3 minút po injekcii (obrázok 3A ). Naproti tomu, časový priebeh následného poklesu IGP závisí od povahy podanej médiá. Po injekcii fyziologického roztoku alebo vozidla, IGP znížila na podstatne rýchlejšie ako po injekcii kyseliny chlorovodíkovej alebo kapsaicínu, v danom poradí (obrázok 3B). Tak, v HCl, a kapsaicín vystavených žalúdky IGP nijako výrazne znižuje počas 30 min pozorovacie obdobie po injekcii, zatiaľ čo v NaCl- a žalúdky vozidiel vystavených IGP významne znížila na úroveň asi 65% z IGP meria 2-3 min po injekcii (obrázok 3B). Ďalším účinkom kyseliny chlorovodíkovej bolo zvýšiť retenciu žalúdočnej šťave odvodeného zo spracovania 100% vstrekovaného objemu kvapaliny zo žalúdka 30 min po injekcii (obrázok 3C). Naproti tomu 30 min po podaní fyziologického roztoku, vozidlá alebo kapsaicínu iba 30-60% injekčne aplikovaného objemu kvapaliny sa získal (obrázok 3C). Obrázok 3 Účinky žalúdočné injekciu chloridu sodného (0,15 M), HCI (0,35 M), vozidlá (voz) a kapsaicín (Cap, 3,2 mM) v (A) počiatočné vzostup intragastrického tlaku (IGP), (B) následná doba priebeh IGP a (c) vrátenie tekutiny zo žalúdka. NaCl, HCl, nosič a Cap boli injekčne podané ako bolus 2 ml. Hodnoty uvedené v paneli A reprezentujú IGP dosiahol 2-3 min po injekcii. IGP hodnoty odmerané počas obdobia 9-10 min a 29-30 min po injekcii (panel B) sú vyjadrené ako percento počiatočnej IGP vzostupu zaznamenaného 2-3 min po injekcii a obnovu žalúdočné zväzku (panel C ) meria 30 minút po injekcii bolusu je vyjadrená ako percento z objemu injekcie (2 ml). Znamená + SEM, n = 6-13. ** P < 0,01 oproti IGP meria 2-3 min po injekcii; ++ P < 0,01 v porovnaní s NaCl.
Diskusiu
výsledkov súčasnej štúdie ukazujú, že IG podávanie kyseliny chlorovodíkovej a kapsaicín krysám vytvára diferenciálne vstupy do NTS a hrudnej chrbtice, ktorá je spojená s diferenciálnej účinky na vyprázdňovanie žalúdka. Ako už bolo opísané skôr [5, 7], žalúdočné signalizácia do mozgového kmeňa a miechy sa zviditeľnil expresiu indukovateľných génov c-fos na úrovni mRNA, metódou, ktorá bola zriadená ako štandardný nástroj funkčný neuroanatomy Pre vymedzenie podnet -evoked aktivácia neurónov [23, 24]. Transkripcia génu c-fos začína počas niekoľkých minút po neurónové excitácia [23, 24] a v NTS sa javí ako maximálne 45 min po výzve žalúdočnej kyseliny chlorovodíkovej [5]. Aj keď vystavenie HCI (0,35 do 0,7 M) vyvoláva žalúdočnej sliznice, a to spôsobom závislosti od koncentrácie, existujú dôkazy, že aferentné signalizácia žalúdočné výzvu HCl nie je v priamom vzťahu k tvorbe poranení sliznice, pretože expresia C- fos gén NTS možno stimulovať koncentráciami IG HCl, ktoré vyvolávajú len málo, ak vôbec, poškodenie epitelu [5, 7]. Bolo preto bola vyslovená hypotéza, [5, 7], že masívny nárast H + ion spád cez žalúdočnú slizničnej bariéry je samo o sebe stačí na pohon h + iónov do lamina propria, kde môžu rozrušiť vagové aferentné nervové vlákna buď priamo [25, 26], alebo nepriamo prostredníctvom neuroaktivní faktorov uvoľňovaných v tkanive.
topografickú rozloženie c-fos mRNA-pozitívnych buniek v NTS bol nerovnomerný, ale podobne ako po podaní IG HCl a kapsaicínu. Ako už bolo ukázané pomocou imunohistochémia [22], čo je najvyšší počet HCl-aktivovaných neurónov bol videný v ventromedial časti NTS. Na rozdiel od predominanciou žalúdočnej vstupu [27], táto oblasť NTS tiež prijíma vstup z chrbticového lamina Aj neuróny napriek spinosolitary traktu [28-30]. Relatívny podiel predominanciou a spinálnej vstupov na túto časť NTS nasledujúce chemické stimuláciu žalúdka zostáva overiť.
Táto štúdia potvrdzuje, že prebytok žalúdočnej HCl nedokáže indukovať c-fos mRNA a c-fos proteín dorzálním rohu zadnej hrudnej miechy [5, 7], ktorý prijíma vstup z najhustejšia aferentných neurónov innervating potkana žalúdka [17, 18]. Podobné nálezy boli vykonané nasledujúce expozícii potkanov žalúdočnej sliznice do roztoku amoniaku [7]. To tak sa objavil ako v prípade žalúdočných výzva sa škodlivými chemikáliami je signalizované predominanciou afferents len dohad, ktorý bol odmietnutý súčasnej zistenie, že aferentné vstup z kapsaicínu vystavených žalúdka je poslaný aj do miechy a mozgového kmeňa. Tento výsledok je v súlade s expresiou TRPV1, na kapsaicínu receptoru, ako vagu a spinálnej aferentných neurónov innervating potkania gastrointestinálny trakt [12-16]. Retrográdna sledovanie ukázali, že 80 až 71% uzlovitý a ganglií dorzálnej koreňov neurónov zásobujúcich potkania žalúdok, respektíve vyjadriť TRPV1 [16]. Keď priamo aplikované na Somat, kapsaicín rozruší 90% gangliových neurónov miechových a 59% uzlovitý gangliových neurónov vyčnievajúcich do potkana žalúdka [31]. Kým TRPV1 možno ľahko detekovať v uzlovitý gangliách, hladina expresie TRPV1 vo väčšine vagu aferentných nervových vlákien v žalúdku, je nižšia ako prah detekcie imunohistochemické [12]. Táto inštancia by mohlo vysvetľovať, prečo IG podanie kapsaicínu vyvoláva pomerne malú expresiu c-fos mRNA v NTS. Nemáme si, že malý účinok kapsaicínu je kvôli nedostatočnému dávkovanie, pretože už predtým bolo zistené, že IG podanie 0,64 mM kapsaicínu je maximálne účinný pri zvýšení žalúdočnej toku slizničnej krvi vo zmyslových neurónov spôsobom závislým na [19].
Rovnako ako kyseliny chlorovodíkovej, kapsaicín podávaný do žalúdka krýs sa nepodarilo významne zvýšiť celkovú expresiu c-fos mRNA v chrbtovej polovici zadnej hrudnej miechy. Avšak, regionálna analýza ukázala, že kapsaicín spôsobil neuróny v povrchovej lamina I dorzálním rohu pre vyjadrenie c-fos mRNA, čo je účinok, ktorý nie je vidieť po podaní IG HCl. Toto zistenie získané s kapsaicín je v súlade s projekciou viscerálnych aferentných neurónov na lamina I a povrchovú časť lamino II, ako aj lamina V a oblasti X potkany a mačky miechy [17, 32]. Naše údaje ukazujú, že podanie kapsaicínu do žalúdka lumen aktivuje senzorických neurónov, ktoré vyčnievajú predovšetkým lamina I miechy. Vzhľadom na toto zistenie môže byť vylúčené, že c-fos expresie je nedostatočná metóda pre zobrazenie chemoreceptory signalizácie z žalúdočných lumen do miechy a zlyhania žalúdočné výzvu HCI pre indukciu c-fos mRNA v mieche reprezentuje falošne negatívny výsledok. Aj keď nervových senzorov, pričom prebytok HCl sa zistili v žalúdočnom lumen nie sú známe, je možné, že obaja TRPV1 a iónové kanály kyseliny snímania (ASIC), ako je ASIC3 sa podieľajú [33]. Vzhľadom k tomu, ako TRPV1 a ASIC3 sú vyjadrené väčšinou ganglií dorzálnej koreňov neurónov, ktoré zásobujú potkania žalúdok [16], sa zdá nepravdepodobné, že IG HCl nedokáže vyvolať c-fos mRNA v mieche, pretože príslušné aferentné nie sú opatrené vhodnou kyselinu senzory.
v porovnaní s počtom neurónov exprimujúcich c-fos mRNA v NTS, počet c-fos mRNA-pozitívnych neurónov v 0,01 mm častiach miechy bola veľmi malá. To je pravdepodobne odráža skutočnosť, že vstup aferentné z potkana žalúdka do miechy, je menšia v porovnaní s chrbticovej vstup zo somatických tkanivách a že elektrofyziologických charakterizované spinálnej aferentné ťažko inervujú sliznicu gastrointestinálneho traktu [34, 35]. Nízka hladina c-fos transkripcie v lamiel z miechy robil to povinný pre spustenie experimentov zahŕňajúce HCl a kapsaicín prísne paralelne s tými, zahŕňajúce príslušnú riešenie ovládania /vozidla. Predpokladáme, že sa zrejme líšia rozloženie c-fos mRNA-pozitívnych buniek v rámci miechy kontrolných krýs, ako je uvedené v dvoch panelov na obrázku 2, sa môže nielen odrážať variabilitu medzi jednotlivými experiment, ale aj odlišný charakter kontroly /riešenie vozidlo: ak je vozidlo pre HCl bol fyziologický roztok, vozidlo pre kapsaicín bol fyziologický roztok obsahujúci etanol a Tween 80.
účinok IG kapsaicínu na zvýšenie c-fos mRNA indukcii v lamina i miechy bola spojená s k výraznému poklesu c-fos mRNA v lamiel III a IV. Nemáme žiadny priamočiary vysvetlenie tohto pozorovania. Vzhľadom k tomu, lamely III a IV nezdá sa, že príjem priamy vstup od vnútorností [17, 32], sme hypotézu, že zníženie tvorby mRNA c-fos v týchto lamiel je nepriamy účinok kapsaicínu. Teoreticky, viscerálnej aferentné vstup cez lamina Aj neurónov aktivuje inhibičné dráhy, ktoré tlmia dráždivosť plátkových III a IV neurónov.
Aferentné signalizáciu žalúdočnej sliznice expozíciu kapsaicínu a prebytok HCl je určený nielen na koncentráciu škodlivých chemických avšak i dobu jeho prítomnosti v žalúdku lumen. Už skôr bolo zistené, že v porovnaní s fyziologickým roztokom, IG podávanie HCI na anestézovaných potkanov predlžuje zadržiavanie tekutín v žalúdku a oneskorenie prispôsobenie IGP [7, 20]. HCl-indukovanej žalúdočnej tekutiny výsledky zadržanie z inhibícia vyprázdňovania žalúdka a zvýšenej žalúdočnej tekutinou, hydrogénuhličitan a sekréciu hlienu [20, 36], ale analýza obsahu žalúdka bolo nad rámec tejto štúdie. HCl-vyvolané inhibícia vyprázdňovania žalúdka je sprostredkovaná neurónových reflexov, ktoré sú začaté ako v žalúdku a dvanástnika [20, 37-40]. Koncentrácia kyseliny chlorovodíkovej testované na svoje gastropyloric motorové účinkov na anestetizovaných krýs bola znížená na 0,35 M, pretože anestézie oslabuje žalúdočnej sliznice bariéru kyseliny chlorovodíkovej a koncentrácia IG kyseliny chlorovodíkovej (0,5 M) testované na jeho účinok na centrálny c-fos expresie vyvoláva rozsiahly poranenia v anestetizovaných potkanov, ale spôsobuje menšie škody v žalúdku zvierat pri vedomí [5]. Pretože experimenty odhalili, žalúdočné pôsobenie kyseliny chlorovodíkovej a kapsaicínu upravený gastropyloric motility v diferenciálnej spôsobom. Kým vyprázdňovanie žalúdka bola zablokovaná HCl, ale ponechané bezo zmeny capsaicin je adaptácia IGP bolo zabránené ako HCl a kapsaicínu. Účinok kapsaicínu oneskorenie IGP prispôsobenie môže súvisieť s jeho schopnosťou indukovať kontrakcie alebo uvoľnenie potkana žalúdka svalstva, typ odozvy v závislosti na dávke kapsaicínu a žalúdka regiónu a svalovej vrstvy pod štúdie [19, 41-43 ].
vzhľadom na rôznorodé účinok IG kyseliny chlorovodíkovej a kapsaicínu na spinálnej c-fos expresie to bolo obzvlášť dôležité poznamenať, že, na rozdiel od kyseliny chlorovodíkovej, kapsaicín sa nepodarilo zlepšiť zotavenie žalúdočné tekutiny, čo znamená, že došlo k vyprázdňovanie žalúdka nenarušená a IG podávaný kapsaicín bol rýchlo transportovaný do hornej časti tenkého čreva. Mohlo by teda možné tvrdiť, že kapsaicín vyvolané c-fos reakcie v NTS, ktorý bol menší, než sa kyselinou chlorovodíkovou, a miechy sú kvôli kapsaicínu vyvolané excitáciou oboch žalúdočné a črevné aferentných vlákien, vzhľadom k tomu, excitačný účinok kyseliny chlorovodíkovej je veľmi obmedzený na žalúdočné afferents. Porucha žalúdočné výzvu HCl k indukcii c-fos expresie v mieche nemôžu byť vysvetlené hlásenej schopnosti predominanciou aferentných aktivovať zostupnej cesty a tým inhibovať aferentné vstup do miechy [44, 45], pretože bilaterálne chronickej vagotómia zlyhá odhaliť prípadné zvýšenie chrbticového indukciu mRNA c-fos v dôsledku žalúdočnej výzvu HCl [5]. Existujú aj iné spôsoby, ako vysvetliť diferenciálnej schopnosť IG HCl a kapsaicín pre indukciu c-fos mRNA v NTS a mieche, ale analýza týchto faktorov bolo nad rámec tejto štúdie. Napríklad, existuje dôkaz, že kapsaicín je málo absorbuje v žalúdočnej steny [19], ktorý by tiež vysvetľovalo, prečo IG podávaný kapsaicín, je pomerne slabá pri stimulácii žalúdočnej vágových aferentných vlákien, vyčnievajúcimi do NTS, vzhľadom k tomu, kapsaicín prevezená do hornej časti tenkého čreva môže byť viac ľahko dostať a stimulovať chrbtice aferentných nervových zakončení v črevnej lamina propria.
Vzhľadom ku svojej explorativní povahe, aktuálne štúdie má svoje obmedzenia. To znamená, že rozdiel účinok IG podávaný kapsaicín a HCl na vagu a spinálnej aferentných dráh bude pravdepodobne závisieť nielen na vyprázdňovanie žalúdka a absorpčnú kinetiku kyseliny chlorovodíkovej a kapsaicínu, ale aj na rozsahu poranenia sliznice a veľkosti slizničnej krvi prúdiť. Kým integrita žalúdočnej sliznice je narušený len HCl [5, 7, 46], ale nie kapsaicínu [11], žalúdočnej sliznice prietok krvi je zvýšená ako kapsaicínu [19] a backdiffusing HCl [46].
Záver
žalúdočnou výzvu s kyselinou chlorovodíkovou a kapsaicín je rôzne signalizovaná NTS a miechy, čo ukazuje, že tieto dva podnety sú spracované rôznorodých nociceptívnych aferentných dráh. Vzhľadom k tomu, HCl inhibuje vyprázdňovanie žalúdka, zatiaľ čo kapsaicín nie je, možno ich odvodiť, že HCl vyvolané aferentné vstup do NTS je prenášaný vagu prívodov v žalúdku, zatiaľ čo aktivácia NTS a spinálnej lamina Aj neuróny od kapsaicínu je sprostredkovaný ako predominanciou aferentné vlákna v žalúdku a chrbtice prívodov v hornej časti tenkého čreva. Ďalšie experimenty je potreba určiť, ako sa tieto výsledky sa vzťahujú k žalúdočnej chemonociception. V súlade s našimi c-fos dát, nocicepcia vyvolané prebytkom žalúdočnej kyseliny chlorovodíkovej je sprostredkovaná vagu aferentných neurónov [4], a čaká, ktoré sa majú zisťovať, ktoré aferentné dráhy relé nocicepcia vyvolaný žalúdočné kapsaicínu. Mechanonociception vyvolané distenzia žalúdka je spôsobený tým, chrbtice aferentných [4], hoci expresia c-fos je vidieť ako v mieche a vo väčšej miere, v mozgovom kmeni [47]. Metódy

Zvieratá
štúdia bola schválená etickou komisiou u spolkového ministerstva školstva, vedy a kultúry Rakúskej republiky a vykonávali v súlade so smernicou Rady európskych spoločenstiev z 24. novembra 1986 (86/609 /EHS) , Experimenty boli navrhnuté takým spôsobom, aby sa minimalizoval počet použitých zvierat a ich utrpenie. Boli použité samice veku uzavreté Sprague-Dawley (Abteilung für Labortierkunde und -genetik, Medical University of Vienna, Himberg, Rakúsko) s hmotnosťou 180-220 g. Boli umiestnené v skupinách po štyroch v plastových priehľadných klietkach za štandardných podmienok; svietilo od 6:00 do 6:00 hod.
Experimentálne protokoly
Všetky pokusy prebehli počas fázy svetla medzi 8:00 a 12:00. Dvadsať hodín pred tým, než začne experimentov boli krysy bez potravy, aby sa zabezpečilo, že žalúdok bol prázdny v dobe experimentu, zatiaľ čo voda bola k dispozícii ad libitum po celú dobu tejto prípravnej fázy. Okrem toho, že krysy boli umiestnené v skupinách po dvoch na podlahové mriežky, aby sa zabránilo koprofágie. Dve štúdie s rôznymi experimentálnymi protokolmi boli vykonané.
Štúdia 1 bola vykonaná s non-anestetizovaných zvierat. Fyziologický roztok (0,15 M NaCl), kyseliny chlorovodíkovej (0,5 M), kapsaicín (0,64 a 3,2 mm), alebo jej vehikulum boli podávané IG v objeme 10 ml /kg cez mäkký dojčenských trubice (vonkajší priemer 2,2 mm, Portex, Hythe , UK). Po 45 minútach boli krysy usmrtené intraperitoneálnou injekciou nadmernej dávky pentobarbitalu (200 mg /kg; Intervet, Viedeň, Rakúsko) a ich mozgového kmeňa a miechy rýchlo odstrániť. Kapsaicín (Sigma, Viedeň, Rakúsko) sa rozpustí v médiu obsahujúcom 10% Tween 80, 10% etanolu a 80% fyziologického roztoku za vzniku zásobné roztoky 2 a 10 mg /ml (6,4 a 32 mM) kapsaicínu. Tieto zásobné roztoky sa zriedia fyziologickým roztokom chloridu sodného, ​​čím sa získa skúšobné roztoky 0,64 a 3,2 mM kapsaicínu, resp. Vozidlo pre kapsaicín sa skladala z 1% Tween 80, 1% etanol a 98% fyziologický roztok
Štúdia 2 bola vykonaná so zvieratami, ktorá sa anestetizují fenobarbitalom (230 mg /kg intraperitoneálne, Sigma). A umiestnených na termostatického tabuľke udržiavať ich rektálna teplota na 37 ° C [20]. Krysy potom boli opatrené tracheálnou kanylou pre uľahčenie spontánneho dýchania. Kanyla v ľavej jugulárnej žily bola použitá pre kontinuálne infúziou fyziologického roztoku (1,5 ml /h), aby sa zabránilo dehydratácii. Po laparotómii v strednej čiare Ig katéter (vonkajší priemer: 2,2 mm), bol vložený do žalúdka cez pažerák a žalúdok prepláchne [20]. S jej špička je umiestnená v oblasti corpus katéter bol použitý pre záznam intragastrického tlaku (IGP) prostredníctvom snímača tlaku, ako aj pre vstrekovanie tekutiny do a vyprázdniť ho zo žalúdka [20]. Táto metóda merania IGP bol opísaný a overený v predchádzajúcej štúdii [20]. Po dosiahnutí rovnovážneho stavu po dobu 30 min, 2 ml tekutiny bolus sa pomaly vstrekovaný do žalúdka po dobu 5 sekúnd a ponechané v žalúdku po dobu 30 minút, po ktorej sa v žalúdku bola odsatá a hmotnosti získaného tekutiny určené , Oživenie tekutiny zo žalúdka (nepriamym meradlom vyprázdňovanie žalúdka), bola vyjadrená ako percento hmotnosti tekutiny podávané do žalúdka [20]. Každá krysa bola podrobená skúškam 4 injekcie /obnovy v intervale 15 minút, počas ktorých bol žalúdok ponechaná prázdna. Po prvé, dve Podkladová pokusy s fyziologickým roztokom boli vykonané, po ktorej nasleduje buď skúšobného procesu s fyziologickým roztokom a testovacie štúdii s kyselinou chlorovodíkovou (0,35 M) alebo skúšobným pokusu s vozidlom a skúšobným štúdii s kapsaicín (3,2 mm). IGP bol v priemere za obdobie 2-3 min 9-10 min a 29-30 min po injekcii. Vzhľadom k tomu, ako bolo opísané skôr [20] vrchol vzostup IGP po injekcii pestrú pre rozdiely v rýchlosti vstrekovania, IGP v priemere po dobu 2-3 minút po injekcii bola braná ako 100% a IGP zaznamenané počas následného pozorovania vyjadrené ako percento tejto referenčnej hodnoty.
in situ hybridizácia autorádiografiou
mozgového kmeňa a miechy boli rýchlo odstránené a zmrazí sa na suchom ľade práškové. Koronárnej rezy (0,01 mm) boli vyrezané sériovo z mozgového kmeňa na rostrocaudal rozšírenie oblasti postrema a chvostové hrudnej miechy kryostatu [5, 6, 22]. Každý šiesty časť bola spracovaná pre in situ hybridizácia sa značenú sondou oligodeoxyribonukleotid na 3 'konci s [ 35S] deoxyadenosinových 5 "(α-Thio) trifosfátu, ako bolo opísané skôr [6]. Rezy boli ponorené do Ilford K5 fotografickú emulzií a po 18-25 dňoch expozície v zapečatených schránok na 4 ° C, boli vyvinuté autorádiogramami a úseky kontrastne hematoxylínom a posunie s prekrytím [6]. Špecifickosť postupu ukázali neprítomnosť akéhokoľvek hybridizačného signálu, kedy sa riadiacej jednotky hybridizovány so zmesou značené sondy s 100-násobného nadbytku neznačeného ( "studeným") sondy.
Autorádiogramami boli skúmané v kódovanom spôsob so svetelným mikroskopom (Axiophot, Zeiss, Oberkochen, Nemecko), spojený s počítačového systému analýzy obrazu (Imaging, St. Catharines, Ontario, Kanada). Bunky boli považované c-fos mRNA-pozitívne, keď je ich hustota zrno bolo najmenej 10 krát vyššia ako pozadie [6]. Aby sa zvýšila spoľahlivosť kvantitatívnych výsledkov, boli hodnotené 5 mozgového kmeňa profily a 7-10 Rezy miechy z každého zvieraťa. Tieto sekcie boli vybrané tak, aby boli 0,05 mm od seba, aby sa predišlo tomu, že rovnaké bunky boli dvakrát. C-fos mRNA-pozitívnych buniek na časti boli počítané jednostranne NTS na úrovni oblasti postrema a chrbtovej polovici miechy na kaudálny hrudnej úrovni (T8-T12). Tieto štruktúry boli identifikované podľa Molander a Grant [48] a Paxinos a Watsona [49]. V dorzálním polovici miechy, distribúcia c-fos mRNA-pozitívnych buniek na lamiel IV (LI-LV), oblasť X (AX) okolo centrálnej kanál a intermediolateral jadra (IMLN) bola hodnotená podľa potkanov spinálnej cytoarchitecture opísal Molander et al.

Other Languages