背景:心脏交感神经的激活在心血管疾病的病理生理过程中起着重要的作用,常用的检测交感神经递质释放的方法,包括微透析技术和同位素稀释法等方法不能实时地记录心脏去甲肾上腺素(NE)的释放。恒压安培法(Amperometry)是一种电化学方法,对组织损伤小且具有较高的时间和空间分辨率。本学位论文首先设计出适用于心脏在体(in vivo)记录的新方法,在家兔心脏上用安培法在体记录诱发的NE释放。目的:通过对原有的碳纤电极(CFE)技术的改进,创建一种用安培法在体记录心脏交感神经NE释放的新实验方法,并研究缺氧和交感兴奋诱导的心室NE释放信号。方法:1.日本大耳白兔心包悬吊法暴露心脏,固定装置固定心脏。2.我与吕靖、修芸同学改造了现有的玻璃CFE,使用金丝制成聚乙烯固定式金电极(GFE)和浮动式GFE。在导师的指导下,我设计了创新的浮动电极专用记录支架,使GFE电极能够稳定地检测到缺氧或电刺激神经诱导的来自位于心室内微米区域内交感神经末梢释放的NE信号。3.创建双通道浮动式GFE同时记录心脏左右心室NE释放的方法。结果:1.体外实验显示GFE能够定量检测到NE释放,具有良好的信噪比。2.CFE能够记录到短暂窒息诱导的心交感神经NE释放,重复性良好,发现重复窒息缺氧诱发心神经NE释放量逐渐减少的现象。3.GFE能够记录缺氧或电刺激颈部交感神经(SG)和副交感神经(VN)诱导的心交感神经NE释放,重复性良好。4.浮动式GFE能够记录电刺激SG和VN诱导心交感神经末梢NE的释放,发现GFE记录的信号是包含心电和NE的混合信号。5.浮动式GFE双通道记录出刺激颈部SG诱导左右心室交感神经NE的释放。结论:本学位研究过程中设计出了固定式GFE和浮动式GFE两种实验记录方法,两种方法均能够有效地记录心肌NE的释放。特别是,浮动式GFE的方法简单、实用、重复性好、对组织损伤小,可以应用于研究生理或病理状态下心脏交感神经NE释放信号。应用这项创新的在体记录技术,我与吕靖、修芸同学一起第一次在家兔心室上在体实时记录到诱发的心脏NE神经递质的释放。
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