海馬-HPA軸-PTSD的相關性

陳淑媛 賀薇 石玉秀

(1.中國醫科大學九十二期七年制; 2.中國醫科大學九十一期七年制; 3.中國醫科大學組織胚胎學教研室 遼寧沈陽 110001)

PTSD是指由于災害、戰爭、恐怖事件、交通意外、虐待等引起的巨大痛苦或受驚嚇、遭遇悲劇導致的精神、身心癥狀的持續狀態或焦慮綜合征。其臨床癥狀主要包括以下幾方面[1]:(1)反復發生闖入性的創傷性體驗重現;(2)持續性回避與情緒障礙;(3)持續的警覺增高。隨著戰爭、社會暴力、重大交通事故和自然災害等意外的增多,PTSD發生率也越來越高。PTSD因其發病率高,病程長,療效差等特點嚴重影響創傷救治而備受關注。

1 PTSD患者海馬的形態學改變

1.1 PTSD患者海馬體積的變化

大量的研究證實,PTSD可導致海馬損傷。Kitayama等[2]總結分析認為,大多數PTSD患者的海馬都有損害,體積縮小,且縮小程度與PTSD的嚴重程度呈正相關。Gilbertson等[3]對具有相同遺傳背景和不同創傷性經歷的同卵雙生子的研究,進一步證實了以上的觀點。

1.2 PTSD患者海馬神經元超微結構的變化

海馬體積縮小、功能降低必然有神經元形態的改變和神經元大量丟失,這在PTSD的相關研究中得到了證實。近幾年,對不同強度與類型的創傷應激模型的研究發現[4～6],嚴重創傷應激后,成年腦神經再生能力下降,應激應答的敏感區短期內神經可塑性也發生了改變,表現為:神經纖維髓鞘脫失、微循環障礙等。

2 PTSD患者HPA軸的紊亂

HPA軸是參與應激反應并對應激進行有效調控的神經內分泌系統。下丘腦分泌腎上腺激素釋放激素,調節腺垂體分泌促腎上腺皮質激素(adrenocorticotrophic hormone,ACTH),ACTH促進腎上腺皮質激素的合成與釋放。糖皮質激素(glucocorticoid,GC)的增加又通過作用于下丘腦、垂體和海馬的糖皮質激素受體發揮負反饋效應。許多研究證實,PTSD患者存在HPA軸的紊亂,其腦脊液中促腎上腺皮質激素釋放因子(corticotrophin releasing factor,CRF)含量明顯高于正常對照組。CRF含量的增加既可使GC受體的敏感性增加而導致GC對HPA軸的負反饋抑制增強,又可通過對認知的影響及致焦慮作用而促進恐懼反應的發展和形成,其中GC亦可在下丘腦以外的腦區上調CRF受體而促進恐懼反應,而導致PTSD[7]。

3 海馬與HPA軸

海馬是應激反應的整合部位,在海馬中存在兩種皮質類固醇激素受體:糖皮質激素受體(Glucocorticoid Receptor,GR)和鹽皮質激素受體(Mineralocorticoid Receptor,MR)。HPA軸的負反饋調節的產生是通過MR和GR雙重受體系統調節的[8]。海馬是GR含量最高的部位,因此對應激反應敏感而易損。文獻證實海馬對下丘腦具有抑制作用[9],PTSD患者海馬損傷,導致其對下丘腦的抑制作用降低,CRF合成增加。PTSD時HPA軸持續興奮,造成高GC血癥,海馬受到高濃度GC的攻擊而損傷,神經元功能和形態結構損害,損傷負反饋機制,導致HPA軸活動持續亢進,GC進一步增高,又加重海馬損害,如此形成惡性循環。

海馬的錐體細胞和齒狀回的顆粒細胞都以谷氨酸作為興奮性遞質。應激時,GC、NE能神經遞質的大量釋放促進了海馬中的Glu超常釋放,使突觸后膜上的NMDA受體增敏,最終形成病理性的LTP。這一方面可能導致了PTSD創傷性記憶形成和鞏固,另一方面可能造成了以后的信息傳遞障礙,形成學習記憶缺陷。而NMDA受體又參與激活HPA軸,進一步促進GC的釋放[1]。

4 小結

本文主要是從受體角度綜述了海馬,HPA軸與PTSD的相關性,提示我們通過調節海馬GR或者NMDA受體的功能,可以調節應激后HPA軸的興奮性,促進機體穩態的恢復,從而有益于PTSD的治療,但還不夠全面、確切。因此,對于海馬,HPA軸,PTSD在其他方面的相關性及其確切機制仍需進一步的研究,以更好地指導臨床治療。

[1]田玉娥,李敏.海馬與創傷后應激障礙研究進展[J].中國行為醫學科學,2007,16(6):571～572.

[2]Kitayama N,Vaccarino V,Kutner M,et al.Magnetic resonance imaging(MRI)measurement of hippocampal volume in posttraumatic stress disorder:a meta analysis[J].Journal of Affective Disorders,2005,88:79～86.

[3]Gilbertson MW,Shenton ME,Ciszewski A,et al.Smaller hippocampal volume predicts pathologic vulnerability to psychological trauma[J].Nature Neuroscience,2002,5:1242～1247.

[4]鄭暉,馬光瑜,許崇濤.不同時段強迫游泳應激對大鼠空間學習記憶和海馬神經元損傷的選擇性作用[J].中國行為醫學科學,2006,15:976～978.

[5]梁建民,崔新明,李艷茹,等.顳葉癲癇大鼠海馬CA1區突觸可塑性與空間記憶能力關系的研究[J].中風與神經疾病雜志,2006,23:140～141.

[6]金海燕,劉少文,楊權.噻奈普汀對慢性應激大鼠海馬CA3區錐體細胞頂樹突可塑性的效應[J].中國行為醫學科學,2006,15:984～985.

[7]杜喆,韓芳,石玉秀.PTSD樣大鼠下丘腦中CRF和AVP的變化[J].中國醫科大學學報,2008,37(4):462～464.

[8]杜喆,韓芳,石玉秀.PTSD樣大鼠海馬MR和GR變化的研究[J].中國組織化學與細胞化學雜志,2007,16(6):695～700.

[9]HAN F,OZAWA H,MATSUDA KI,et a1.Changes in the expression of corticotrophin-releasing hormone,mineralocorticoid receptor and glucocorticoid receptor mRNAs in the hypothalamic paraventricular nucleus induced by fornix transection and adrenalectomy[J].J Neuroendocrinol,2007,19(4):229～238.