本文原载于《国际麻醉学与复苏杂志》年第3期
尿潴留作为外科术后患者的常见并发症之一，影响患者的术后恢复，而术后尿潴留大多与麻醉后排尿反射受损有关。研究表明，椎管内麻醉是导致术后尿潴留的常见因素，这是由于其阻滞了骶2～骶4神经，使巴林顿核(barrington’Snucleus，BN)调控的排尿反射无法正常传导，而术中给予阿片受体激动剂镇痛也可通过中枢介导，即调控BN神经元兴奋性增高引起尿潴留。BN作为脑桥排尿中枢，可通过下行传导通路向脊髓节前神经元发放神经冲动从而支配膀胱肌，调控排尿反射。本文将阐述BN内调控排尿反射的神经元特性及其参与排尿反射调控的潜在机制，并进一步探讨其参与术中麻醉引起术后尿潴留的可能机制。
1BN在排尿反射中的作用排尿反射是人类一种初级的脊髓反射，大脑皮质向下发放冲动，传至脊髓初级排尿中枢，控制排尿反应。BN位于脑桥被盖背外侧部，蓝斑核喙极的腹内侧。尽管BN可能参与调节多种腹部内脏器官的功能，但是由于其已被充分证实具有调节膀胱功能的作用，而经常被简称为脑桥排尿中枢。BN发出纤维投射至支配膀胱肌的脊髓交感屑0交感节前神经元，从而调控排尿反射。BN至少包括两类与排尿相关的神经元，这些神经元在排尿收缩．放松过程中表现相反的放电活性。“直接”神经元参与排尿的启动，这些神经元是脊髓圆锥轴突的来源，这些轴突将兴奋性信号传向副交感神经，在排尿收缩过程中，“直接”神经元放电活性增强，而在排尿反射缺乏时该神经元则处于“沉寂”状态。与脊髓投射的“直接”神经元相反，只有少数的“相反”神经元可以投射到脊髓，“相反”神经元在膀胱收缩过程中被抑制，而在两次膀胱收缩的间期却被激活。BN神经元通过下行轴突与低位腰骶脊髓部位的副交感节前神经元相联系，以调控膀胱收缩功能。副交感神经节前神经元对于排尿反射具有兴奋性作用，与此相反，增强交感神经活性可抑制这种反射。因此，BN可通过副交感传出神经来诱发膀胱逼尿肌收缩以调节排尿反射，但是BN是否可通过与脊髓交感神经节前神经元建立直接联系来影响膀胱功能，目前尚不清楚。
2BN内神经元的特性2．1BN内交感／N交感神经元的分布
BN中包含一簇脊髓投射神经元，这些神经元位于第四脑室腹侧，其尾端距前囟9．16mm～10．04mm。Guo等通过分别于T13~L1和SI-S2水平，在脊髓中间外侧区域注射荧光示踪剂，在共聚焦显微镜下观察未经麻醉的大鼠脑切片，发现BN内存在两种神经元，可发出神经纤维调控脊髓交感节前神经神经冲动的神经元(pre-sympatheticoutputneurons，PSO)和可发出神经纤维调控脊髓副交感节前神经神经冲动I瓶(pre-parasympatheticoutputneurons，PPO)，且PPO神经元明显多于PSO神经元，这一发现与BN在诱发膀胱收缩以及排尿反射中主要发挥兴奋作用的观点是一致的。只有极少数的神经元被两种示踪剂同时标记。
2．2BN内PSO／PPO神经元的膜特性
研究发现BN内PPO神经元的基础活性和静息膜电位水平明显低于PSO神经元。通过分别给予除极电流观察到PPO和PSO神经元细胞膜首先发生的是超极化而非除极，而后出现除极，诱发动作电位。逐级注入不同水平的去极化电流均可诱发两种神经元的动作电位，且与PSO神经元比较，PPO神经元的动作电位较少，从开始注入去极化电流到出现动作电位的潜伏期也不同，PPO神经元的潜伏期更长，且PPO神经元恢复到静息电位的时间也更长。这与PPO神经元和PSO神经元上存在的A型K+通道有关。研究已证实：PPO神经元上存在数目更多的A型K+通道，而给予A型K+通道阻滞剂4-AP可显著减少神经元动作电位的起始潜伏期并增加神经元的放电频率，PPO神经元的放电频率增加幅度明显高于PSO神经元。因此，当来自膀胱的兴奋性冲动缺乏时，PPO神经元上A型K+N子通道可能有利于保持PPO神经元较低的基础活性。
2．3BN中PSO／PPO神经元的突触特性
2．3．1兴奋性／抑制性神经冲动对PSO／PPO神经元的影响
甘氨酸和一氨基丁酸(v-aminobutyricacid，GABA)是中枢神经系统主要的抑制型神经递质，而这两种神经递质可通过一氧化氮的释放调控中枢神经元冲动传导。Guo等研究发现：给予选择性GABA。受体拮抗剂荷包牡丹碱可显著增加PSO／PPO神经元的放电活性，但给予特异性甘氨酸能受体拮抗剂士可宁只能增加PPO神经元的放电活性。与此发现相一致的是，在PSO／PPO神经元上GABA能的自发抑制性突触后电流的频率和幅度基本相似，而甘氨酸能自发抑制性突触后电流的频率和幅度在PPO神经元上明显高于PSO神经元。
谷氨酸是脑内主要的兴奋性神经递质，蛋白激酶CK2通过增加谷氨酸冲动调控交感血管张力，而a-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸受体和N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl．D-aspartatereceptor，NMDA)受体是调控中枢伤害性传递的重要离子型谷氨酸受，研究发现阻断a-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸受体和NMDA受体可以降低BN内PSO神经元的活性，而PPO神经元的活性增加；在阻断甘氨酸受体的基础上再阻断谷氨酸受体，可显著减弱PSO神经元的活性，而对于PPO神经元的活性无明显影响。由此表明：阻滞离子型谷氨酸受体可减弱甘氨酸能神经冲动对于PPO神经元的抑制，从而对PPO神经元起到间接脱抑制作用。
2．3．2激活阿片受体对PSO／PPO神经元的影响
临床上应用阿片受体激动剂可引起的术后患者尿潴留，这可能是通过中枢介导而产生。Guo等验证了激活“阿片受体对于BN内PSO／PPO神经元的作用差别，通过给予DAMGO(一种高度特异性阿片受体激动剂)，观察其对两种神经元放电活性的影响，结果发现DAMGO可显著减弱PPO神经元的活性，而对PSO神经元的活性无显著影响。
3BN调节排尿反射的潜在机制3．1排尿反射的神经支配
膀胱受交感/副交感神经的双重支配。当交感神经活性升高时，引起尿的蓄积从而升高膀胱内压力，膀胱内括约肌松弛抑制膀胱壁肌肉的收缩，引起膀胱充盈，膀胱适度膨胀可抑制副交感神经的活性，抑制排尿反射。当膀胱充盈时，向中枢神经系统传人冲动增加引起交感神经元活性的下降以及副交感神经元活性增加，导致膀胱内括约肌的收缩及膀胱收缩，从而排空膀胱。BN内存在PSO／PPO神经元，可分别向脊髓交感／副交感神经元传递神经冲动以调控排尿反射。
3．2BN内PSO／PPO神经元参与排尿反射调控的可能机制
研究发现，BN内PPO神经元远远多于PSO神经元，提示BN在诱发膀胱收缩及参与排尿反射中主要发挥兴奋性作用。在猫的研究中发现，BN内的PSO神经元在膀胱收缩时被抑制，但是在膀胱收缩间期具有更多的活性与PSO神经元比较，PPO神经元上存在更多的A型K+通道，A型K+通道电流有助于维持PPO神经元较低的静息膜电位和超级化阈值，维持其较高的动作电位振幅。当来自膀胱的兴奋性冲动缺乏时，副交感神经元上A型K+N子通道可维持其较低的活性。PSO／PPO神经元的活性不但受细胞本身的调控，还受突触传递的调节。兴奋性／抑制性神经冲动共同调节PSO／PPO神经元的活性，PSO／PPO神经元的突触联系和神经元回路不同，兴奋性／抑制性神经冲动在调控两种神经元放电活性中发挥的作用也是不同的，这在Guo等的研究结果中得到证实：当阻断离子型谷氨酸受体可以降低BN内PSO神经元活性，而PPO神经元的活性增加；在阻断甘氨酸受体的基础上再阻断谷氨酸受体，可显著减弱交感神经元的活性，而对于副交感神经元的活性无明显影响。因此，大量甘氨酸能神经冲动的存在可能是保持BN内PPO神经元处于较低兴奋性的一个重要因素。
4BN与不同麻醉方法和药物使用后尿潴留的相关性麻醉导致术后尿潴留的具体机制及神经传导通路尚不十分清楚，目前认为其可能机制如下。
4．1椎管内麻醉
椎管内麻醉尤其是蛛网膜下隙麻醉会阻滞S2～S4神经，而BN调控排尿反射的重要环节是将神经冲动传导至骶髓副交感节前神经元，以支配膀胱内括约肌及膀胱肌的收缩以完成排尿。神经的阻滞导致这种传导的中断，以致膀胱张力丧失，膀胱过度充盈尿潴留，这也是椎管内麻醉导致术后尿潴留的主要原因。
4．2u阿片受体激动剂的应用
临床上u阿片受体激动剂引起的患者尿潴留可能是通过中枢介导的脊髓Ⅱ板层内分布着大量的抑制性中间神经元，有些抑制性中间神经元可垂直投射到背角深层，组成投射神经元，然后再将伤害性信息传递到大脑中枢。而这些投射神经元同时还接受来自中央导水管周围灰质、蓝斑核及延髓腹内侧索等下行抑制传导系统的调控。吗啡除了作用在脊髓背角浅层的抑制性神经元发挥镇痛作用外，还可通过对脊髓背角神经元的下行抑制而发挥作用，但是当下行抑制作用去除后，吗啡的抗伤害作用反而增强。因此，吗啡对投射神经元的影响是依赖作用于脊髓背角投射神经元的下行抑制通路，或继发于脊髓背角浅层抑制性中间神经元的作用，其机制尚不清。而目前研究发现：刺激斗阿片受体可降低BN内PSO／PPO神经元的活性，且对PPO神经元的作用更明显，PPO神经元是启动排尿反射以及膀胱收缩所必须的，PPO神经元活性的降低导致膀胱的收缩和排尿功能减弱，从而导致患者的术后尿潴留。
综上所述，术后尿潴留正逐渐被人们所重视，BN作为脑桥排尿中枢，在调控排尿反射中起到重要作用，充分了解BN内神经元分布及特性，阐明其调控排尿反射的潜在机制，可为术后的尿储留提供新的治疗策略。
参考文献（略）
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