简要概述
- 巴西圣保罗大学和新西兰奥克兰大学的研究人员在《循环研究》期刊上报告了脑干与呼吸模式和高血压之间的联系。
- 在高血压大鼠的实验中显示,激活外侧旁正中区会增强交感神经活动和血压,而抑制该区域则能使读数恢复正常。
- 科学家们现在希望利用一种针对颈部颈动脉体的现有止咳药物来抑制这一神经通路,但人类临床试验仍在进行中。
许多人按时服用降压药,但离开诊所时血压读数仍顽固地处于危险区域。医生通常会归因于盐分、压力、荷尔蒙或肾脏问题;大脑却很少成为首要考虑因素。
如今,来自圣保罗大学和奥克兰大学的国际研究团队已经确定了脑干中一个微小区域,该区域似乎通过将强制呼吸与动脉收缩联系起来,在某些情况下驱动高血压。他们还认为已经找到了一种方法,无需直接接触大脑本身就能抑制这一区域。
为何高血压持续抵抗治疗
高血压影响全球约三分之一的成年人,是心脏病发作、中风和痴呆的主要诱因。
即使使用现代药物,约40%的治疗患者血压仍得不到控制,仅有约20%的高血压患者能达到心脏病专家使用的严格控制目标。正如研究作者所写:"鉴于约50%的高血压患者具有神经源性成分,挑战在于理解高血压中产生交感神经过度兴奋的机制",并补充道:"这一发现将为新的治疗策略提供急需的临床指导方向。"
传统解释集中在生活方式因素、肾脏和硬化动脉上,然而一部分被忽视的病例似乎主要由大脑和神经驱动,这种形式常被称为神经源性高血压。
营养研究也未停滞。萨里大学心血管医学教授Christian Heiss指出:"高血压和动脉硬化增加了心脏病和中风的风险,因此研究治疗这些疾病的创新方法至关重要。"
在他对可可黄烷醇的小规模研究中得出结论:"可可黄烷醇对我们心血管系统的积极影响,特别是对血管功能和血压的影响,是不可否认的",并补充道:"我们的结果表明,可可黄烷醇仅在血压高时才会降低血压。参与者个人健康技术的使用向我们展示了血压和动脉硬化程度每天变化有多大,并突显了个人健康监测设备在开发和实施有效个性化护理中的作用。"
连接呼吸与血压的脑干回路
这项新工作将注意力转向外侧旁正中区(pFL),这是脑干中一个原始的神经元簇,通常通过调动腹肌帮助我们在咳嗽、大笑或运动时协调有力的呼气。
大鼠实验表明,该区域的作用不止于管理呼吸节律。当研究人员使用基因工具激活pFL神经元时,它们不仅触发了主动呼气,还激活了收缩血管并推高血压的交感神经。
在高血压动物中,关闭这些神经元消除了额外的交感神经驱动,使血压回落至正常水平。"我们发现,在高血压条件下,外侧旁正中区被激活,当我们团队使该区域失活时,血压降至正常水平,"奥克兰大学生理学家Julian Paton表示。
同一回路似乎对高二氧化碳或低氧水平特别敏感,这些情况在睡眠呼吸暂停中反复出现。这可能有助于解释为何夜间呼吸停止又重启的人群如此容易出现顽固性高血压。
颈动脉体与可能的新治疗途径
显然的下一步是询问是否可以在患者身上靶向这个脑干热点,然而,研究团队警告称,"用药物靶向大脑很棘手",因为药物往往会浸润整个器官,而非精确的神经元簇。
因此,研究人员将注意力转向了颈动脉体——位于颈部颈动脉旁的微小氧气传感器。来自这些细胞簇的信号可以从大脑外部强烈激活pFL,尤其是在睡眠呼吸暂停中常见的低氧情况下。
他们认为,抑制这些传感器可以远程降低pFL活性并降低血压,无需使用能穿透大脑的药物。"我们的目标是靶向颈动脉体,我们正在引入一种由我们重新利用的药物来抑制颈动脉体活性,并安全地远程使外侧旁正中区失活,即无需使用穿透大脑的药物,"Paton说。
Lyfnua化合物最初是为治疗慢性咳嗽而开发的,目前正在探索作为阻断颈动脉体细胞上ATP受体的方法,从而减少其信号传导以及下游的交感神经激增。对于难治性高血压患者,特别是那些同时患有睡眠呼吸暂停的患者,这种基于脑干的通路最终可能提供更个性化的选择,尽管目前仍处于动物模型实验和早期转化研究阶段。
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