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脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)是临床常见创伤之一。T6以上平面的SCI患者在进入慢性期后,常出现体位性低血压(orthostatic hypotension,OH),但受到膀胱胀满、肠道堵塞等不良刺激时常发生自主神经反射异常(autonomic dysreflexia,AD)。AD发作时,血管广泛收缩,出现恶性高血压,收缩和舒张压可分别高达250～300mmHg和200～220mmHg,严重时可导致肺水肿、颅内出血,甚至死亡,是SCI后最为严重的并发症之一。很多明显或不明显的刺激都可以诱发AD,给高位SCI患者的康复治疗带来严峻的挑战。形成AD的外周机制包括:血管儿茶酚胺受体的表达和反应性增加,其中SCI后发生AD的一半原因是由于血管反应性的增高。中枢机制包括:失去了压力感受性反射和失去了延髓对脊神经元的下行抑制。只失去脊髓上的传入冲动是不会引起AD的,AD的发展是进行性的,是时间依赖性的。高位脊髓损伤后,病人长期处于低血压状态,是否会影响血管结构和功能的改变,从而参与了AD的形成呢?研究已经证实高位脊髓损伤后大鼠损伤平面以下的腹主动脉平滑肌具有高反应性。最新的研究表明血管外膜脂肪组织具有舒张血管的作用。那么作为组成完整血管的外膜脂肪组织和内膜是否参与了血管高反应性的形成呢?为此本实验选择并制作了大鼠高位(T4)脊髓损伤模型,研究高位脊髓损伤慢性期损伤平面以下的腹主动脉结构和功能的可塑性变化。目的1.通过组织病理学检查和电镜的超微结构检查,研究大鼠高位SCI慢性腹主动脉的结构是否发生了重构。2.研究大鼠高位SCI后,腹主动脉内、外膜对去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)和乙酰胆碱(acetylcholine,ACh)的反应性,阐明内膜和外膜脂肪组织的功能性重构,从而探讨高位脊髓慢性期发生自主神经发射不良的原因。方法1.选取健康雄性SD大鼠,分为脊髓损伤组(SCT组)和对照组(SHAM组),SCT组横切T4脊髓,SHAM组只暴露脊髓,不进行横切。2.大鼠SCT2周、8周分别取腹主动脉(肾动脉以下和髂动脉以上的部分),行HE、VB/VG染色,光镜下观察腹主动脉组织病理学改变,透射电镜下观察超微结构的变化。3.分别获取取SCI组和SHAM组大鼠2周和8周时的腹主动脉(肾动脉以下和髂动脉之间),每根动脉制作成2-3mm长的四种不同的血管环,即:完整血管环、只去内皮的血管环、只去外膜的血管环、内膜和外膜均去除的血管环并采用离体血管张力测定技术测量血管环对NE和ACh的反应和量效关系。结果1.大鼠高位脊髓损伤慢性期腹主动脉SCT组与SHAM组相比,血管内径、外径管壁增厚、壁厚/内径比率、胶原纤维相对面积、平滑肌纤维相对面积、弹力纤维相对面积、血管平滑肌细胞/视野,没有显著的统计学差异(p>0.05)。透射电镜下观察到腹主动脉内皮细胞部分脱落,内弹力膜破坏、出现分层,有增殖的平滑肌侵入;内皮细胞损伤(包括:线粒体肿胀、嵴增宽、胞浆内有大量溶酶体样的水样结构)。2.大鼠高位脊髓损伤后腹主动脉所有的血管环SCT组对KCl(60mmol)、Phe(10-5mol/L)、NE的反应性都比SHAM组高,有显著统计学差异(P<0.01),且SCT8周组比SCT2周组对NE的张力明显增高,有显著统计学差异(P<0.01),对NE的反应呈剂量依赖性。SCT组8周时,保留外膜脂肪组织的血管环(去或不去内膜)对NE的反应性收缩张力要比去外膜脂肪组织的血管环(去或不去内膜)低,有显著差异(P<0.01),只去外膜的血管环和只去内膜的血管环对NE的收缩张力没有统计学差异(P>0.05)。大鼠高位脊髓损伤后腹主动脉所有的血管环(内、外膜均去除的血管环除外)SCT组对ACh的最大舒张反应比SHAM组低,有显著的统计学差异(P<0.01),内、外膜均去除的血管环对ACh几乎没有舒张反应。SCT8周组与SCT2周组相比,对ACh的舒张反应降低,有显著的统计学差异(P<0.01);SCT8周组内,完整血管环的舒张反应比只去内膜的血管环的舒张反应高,具有统计学差异(P<0.01),完整血管环的舒张反应比只去外膜的血管环的舒张反应要高,具有统计学差异(P<0.01),只去内膜的血管环和只去内膜的血管环的舒张反应低,具有统计学差异(P<0.01)。结论1.大鼠高位脊髓慢性期腹主动脉光镜下的病理改变不明显,但是在电镜下观察到腹主动脉内膜的部分脱落、内皮细胞损伤和平滑肌细胞的迁移说明大鼠高位脊髓慢性期腹主动脉出现了结构的重构。2.大鼠高位脊髓慢性期腹主动脉对KCl、Phe、NE的反应性升高,对ACh的舒张反应降低,外膜脂肪组织参与了慢性期腹主动脉血管张力的调节。慢性期出现AD的原因可能是和外膜脂肪组织和内膜功能重构有关。