傳出神經(jīng)系統(tǒng)包括植物神經(jīng)系統(tǒng)和運動神經(jīng)系統(tǒng)。植物神經(jīng)系統(tǒng)(vegetative nervous system)也稱自主神經(jīng)系統(tǒng)(autonomic nervous system),主要支配心肌、平滑肌和腺體等效應器;運動神經(jīng)系統(tǒng)則支配骨骼肌。
自主神經(jīng)系統(tǒng)排除傳出神經(jīng)外,尚包括內(nèi)臟傳入感覺神經(jīng),然對后者的生理和藥理研究不多。國外文獻沿用自主神經(jīng)藥理一詞,實際上主要指傳出而不包括傳入神經(jīng)藥理。此外,自主神經(jīng)系統(tǒng)不應包括運動神經(jīng),但運動神經(jīng)系統(tǒng)的遞質(zhì)和受體與植物神經(jīng)系統(tǒng)同屬一個體系,而傳出神經(jīng)系統(tǒng)藥理一詞自可將這兩類都概括進來。因此,我國沿用傳出神經(jīng)系統(tǒng)藥理一詞較為合理。
植物神經(jīng)自中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)出后,都要經(jīng)過神經(jīng)節(jié)中的突觸,更換神經(jīng)元,然后才達到效應器(effector)。因此,植物神經(jīng)有節(jié)前纖維和節(jié)后纖維之分(圖5-1,5-2)。
圖5-1 植物神經(jīng)系統(tǒng)分布示意圖
神經(jīng)纖維:藍色:膽堿能神經(jīng) 實線:節(jié)前纖維
紅色:去甲腎上腺素能神經(jīng) 虛線:節(jié)后纖維
運動神經(jīng)自中樞發(fā)出后,中途不更換神經(jīng)元,直接達到骨骼肌,因此無節(jié)前和節(jié)后纖維之分。
一、傳出神經(jīng)系統(tǒng)的遞質(zhì)及受體
當神經(jīng)沖動達到神經(jīng)末梢時,在突觸部位從末梢釋放出化學傳遞物,稱為遞質(zhì)(transmitter)。通過遞質(zhì)作用于次一級神經(jīng)元或效應器的受體(receptor),發(fā)生效應,從而完成神經(jīng)沖動的傳遞過程。作用于傳出神經(jīng)系統(tǒng)的藥物主要是在突觸部位影響遞質(zhì)或受體而發(fā)揮作用。
。ㄒ)傳出神經(jīng)系統(tǒng)的遞質(zhì)
1.遞質(zhì)學說的發(fā)展 1921年Loewi通過動物實驗證明遞質(zhì)的存在。實驗是用兩個離體蛙心進行,當刺激甲蛙心的迷走交感神經(jīng)干以引起迷走神經(jīng)興奮時,甲蛙心受到抑制,這時將甲蛙心的灌注液注入乙蛙心,則乙蛙心也表現(xiàn)出抑制。這就說明甲蛙心迷走神經(jīng)興奮時,必定釋出一種抑制性物質(zhì),才能使乙蛙心也受到抑制。后來證明這種物質(zhì)就是乙酰膽堿。此后相繼發(fā)現(xiàn)神經(jīng)節(jié)中的節(jié)前纖維末梢和運動神經(jīng)末梢興奮時,都能釋放乙酰膽堿。本世紀四十年代,通過von Euler的工作證明交感神經(jīng)節(jié)后纖維的神經(jīng)遞質(zhì)是去甲腎上腺素。至此,傳出神經(jīng)系統(tǒng)的化學傳遞學說才臻完善。
2.傳出神經(jīng)突觸的超微結(jié)構(gòu)突觸中神經(jīng)末梢與效應器細胞或次一級神經(jīng)元間有一定的間隙,稱突觸間隙。傳出神經(jīng)末梢鄰近間隙的細胞膜稱為突觸前膜;效應器或次一級神經(jīng)元鄰近間隙的細胞膜稱為突觸后膜。在運動神經(jīng)與骨骼肌的接頭(也稱終板),這個間隙約為15~20nm;終板的突觸后膜有許多皺褶,其中聚集著膽堿酯酶,能迅速水解已釋放的乙酰膽堿。在神經(jīng)末梢內(nèi)靠近突觸前膜處,聚集著很多直徑為20~50nm的囊泡(vesicle),囊泡內(nèi)含有大量遞質(zhì)乙酰膽堿。
交感神經(jīng)末梢分成許多細微的神經(jīng)纖維,分布于平滑肌細胞之間。這些細微神經(jīng)纖維都有稀疏串珠狀的膨脹部分,稱為膨體(varicosity)。膨體中含有線粒體和囊泡等亞細胞結(jié)構(gòu),一個膨體內(nèi)囊泡的數(shù)目約在1000個左右。囊泡內(nèi)含有高濃度的去甲腎上腺素。
圖5-2 傳出神經(jīng)分類模式圖
藍色:膽堿能神經(jīng) 實線:節(jié)前纖維
紅色:去甲腎上腺素能神經(jīng) 虛線:節(jié)后纖維
去甲腎上腺素能神經(jīng)內(nèi)的囊泡有大小之分,大囊泡在神經(jīng)節(jié)細胞內(nèi)形成,以每小時數(shù)mm的速度沿軸突向末梢運行;小囊泡主要在神經(jīng)末梢形成。運行到末梢的還有合成去甲腎上腺素所必需的酶,如酪氨酸羥化酶、多巴脫羧酶和多巴胺β-羥化酶等,后者存在于囊泡內(nèi);前二者存在于胞質(zhì)液中。
圖5-3 證明迷走神經(jīng)興奮時釋放遞質(zhì)的雙蛙心實驗