揭示自主神经反射异常（AD）的神经元架构：脊髓损伤后恶性高血压发作的机制与神经调控治疗新策略

来源：作者：人气：-发表时间：2025-09-19 10:52:00【大中小】

摘要：本研究首次系统性揭示了脊髓损伤（SCI）后诱发自主神经反射异常（AD）的完整神经元回路机制。

本研究首次系统性揭示了脊髓损伤（SCI）后诱发自主神经反射异常（AD）的完整神经元回路机制，发现Vsx2ON神经元群在胸腰段脊髓中的核心枢纽作用。通过硬膜外电刺激（EES）靶向血流动力学热点可重构竞争性神经回路，显著逆转小鼠、大鼠及人类AD症状。该发现为开发基于神经回路的精准治疗方案提供了理论依据。

自主神经反射异常（Autonomic Dysreflexia, AD）作为脊髓损伤（Spinal Cord Injury, SCI）后危及生命的严重并发症，其特征为突发性高血压发作，显著增加心脑血管事件风险。本研究通过整合多尺度实验技术，系统阐明了SCI后诱发AD的神经元架构机制，并开发出针对性的神经调控治疗策略。

图1 自主神经反射异常背后的神经元结构

空间组织特征

通过小鼠模型研究发现，结肠直肠扩张（Colorectal Distension）可诱发稳定重复的AD表型。全脊髓澄清技术与Fos蛋白标记显示，AD激活神经元主要富集于两个关键区域：接收肠道感觉传入的腰骶段脊髓，以及调控血管运动的胸段"血流动力学热点"区域。单核RNA测序（snRNA-seq）进一步揭示Vsx2^ON兴奋性神经元在AD过程中呈现最显著的转录响应。

神经元架构解析

研究通过病毒追踪与功能验证手段，逐步重构出四级神经元回路：

1.背根神经节Calca^ON伤害性神经元在SCI后形成异常投射至腰骶段脊髓

2.腰骶段SC^LUMBAR::Vsx2投射神经元向胸段延伸异常轴突

3.胸段SC^{THORACIC::Vsx2}局部环路神经元接收异常传入

4.胆碱能交感节前神经元（ChAT^ON）最终介导血管收缩

化学遗传学抑制任一节点均能有效阻断AD发作，而光遗传学激活则可直接诱发高血压反应。

竞争性神经回路机制

研究发现硬膜外电刺激（Epidural Electrical Stimulation, EES）通过激活大直径传入纤维（PV^ON神经元）投射至SC^{THORACIC::Vsx2}神经元，形成与AD回路竞争性激活的良性调控通路。单神经元记录证实同一Vsx2^ON神经元可被AD刺激和EES共同调制。