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目的腺苷（adenosine，AD）是一种参与睡眠-觉醒调节的内源性体液因子，下丘脑腹外侧视前区（ventrolateral preoptic area, VLPO）是参与睡眠调节的重要脑区之一。本研究探讨了大鼠腹外侧视前区腺苷在睡眠-觉醒调节中的作用及机制。方法1.脑立体定位术在大鼠顶骨和枕骨上分别安装螺丝钉，用于记录皮层脑电活动，在双侧颈肌内插入银丝电极用于记录肌电活动。按Paxinos和Watson大鼠脑立体定位图谱确定双侧VLPO插管位置并埋入两根引导管供VLPO内微量注射药物用。插管与记录电极均以牙科水泥固定于颅骨上。2.脑电/肌电描记及解析MP150数据采集系统记录脑电（electroencephalogram,EEG）和肌电（electromyogram, EMG）信号。运用Sleepsign分析软件，以10秒为分析单元，对睡眠-觉醒周期进行分期，并对睡眠-觉醒总量、24小时睡眠觉醒量变化时程、不同持续时间睡眠觉醒波出现次数、睡眠觉醒时相转换进行解析。3.核团内微量注射通过与压力泵相连的给药针经引导管向核团内注射药液（实验组）或人工脑脊液（对照组）0.5l，1min内注射完毕，留针1min以防药液溢出。实验正式开始前伪注射二天。单次注射药物时间为开灯后2小时（10:00a.m.），双次注射药物间隔10～20分钟。4.形态学方法（1）大鼠灌注取脑，制备石蜡切片进行免疫组织化学实验检测VLPO区AD受体表达；（2）制备大鼠冰冻切片，应用尼氏染色鉴定核团插管位置。5.完全睡眠剥夺模型当大鼠保持静止状态（没有身体、头部或胡须运动）时间达3～4秒，同时EEG呈现同步化活动时，即通过轻接触大鼠或者笼子使其一直保持觉醒状态。6.统计学方法SPSS10.01统计软件分析数据，多组间比较采用随机区组设计的单因素方差分析（ANOVA），其中多个实验组与对照组的比较采用最小显著差法（least significant difference， LSD）,多组间两两比较采用S-N-K（Student-Newman-Keul）法。两组间比较采用Student’s-t检验。实验数据以mean±SEM表示，P <0.05为差异有统计学意义。结果1.大鼠腹外侧视前区腺苷含量增加对大鼠睡眠-觉醒的影响1.1微量注射AD（3.0和4.5nmol/side）1小时后，觉醒时间增加，促醒效应持续4个小时；AD（3.0和4.5nmol/side）增加给药后5小时内觉醒时间，减少非快眼动相（non-rapid eye movement, NREM）睡眠和快眼动相（rapid eye movement,REM）睡眠时间及总睡眠时间（total sleep time, TST），并且增加长时程觉醒波、短时程NREM波出现次数，减少中等持续时间REM波和NREM波出现次数，此外，AD（4.5nmol/side）还减少了短时程REM波和长时程NREM波出现次数；AD（3.0和4.5nmol/side）减少注射后5小时内NREM睡眠向REM睡眠、REM睡眠向觉醒的转换次数，而不影响觉醒与NREM睡眠间的转换次数。微量注射AD（1.5nmol/side），睡眠-觉醒周期没有显著性变化。结果提示提高VLPO胞外外源性AD含量可使大鼠觉醒增多，睡眠减少。1.2微量注射AD转运体抑制剂NBTI（0.1nmol/side）1小时后，觉醒时间增加，此促醒效应持续3个小时；注射NBTI后的5小时内，觉醒时间增加，NREM和REM睡眠时间及TST减少，长时程觉醒波出现次数增加，中等持续时间REM波和NREM波出现次数减少；注射NBTI后5小时内，NREM睡眠向REM睡眠、REM睡眠向觉醒及觉醒与NREM睡眠间的转换次数无显著性改变。结果提示提高VLPO胞外内源性AD含量也可使觉醒增多，睡眠减少。2.大鼠腹外侧视前区腺苷受体的检测将大鼠脑组织制成石蜡切片，通过A1R和A2AR的特异性一抗进行免疫组织化学实验，检测出大鼠VLPO区有A1R表达，而没有检测到A2AR表达。3. A1受体在大鼠腹外侧视前区腺苷参与睡眠调节中的作用3.1微量注射A1R选择性激动剂CHA（0.29,0.72和1.43nmol/side）1小时后觉醒时间增加，其促醒效应分别持续1、3、4个小时；CHA（0.72和1.43nmol/side）增加给药后5小时内觉醒时间，减少NREM和REM睡眠时间及TST，增加长时程觉醒波出现次数，减少短时程觉醒波、中等持续时间REM波和NREM波出现次数；CHA（1.43nmol/side）还减少了长时程NREM波出现次数；CHA（0.72和1.43nmol/side）减少给药后5小时内NREM睡眠向REM睡眠、REM睡眠向觉醒的转换次数，而对觉醒与NREM睡眠间的转换次数不影响。结果提示在VLPO区激活A1R产生促进觉醒和抑制睡眠的效应。3.2微量注射A1R选择性拮抗剂CPT（0.565nmol/side）2小时后，NREM睡眠时间增加，促眠效应持续3个小时；注射CPT后5小时内，觉醒时间减少，而NREM睡眠时间和TST增加，并且中等持续时间觉醒波、短程及中等持续时间NREM波出现次数减少，长时程NREM波出现次数增加，觉醒与NREM睡眠之间的转换次数减少，对NREM睡眠向REM睡眠、REM睡眠向觉醒的转换次数不影响。结果提示阻断VLPO神经元A1R可促进NREM睡眠和抑制觉醒。3.3VLPO内联合微量注射CPT（0.565nmol/side）和AD（4.5nmol/side），与ACSF+AD组比较，CPT+AD组觉醒时间在注射1小时后减少，抑制觉醒效应持续4个小时；CPT+AD组减少给药后5小时内觉醒时间，增加NREM和REM睡眠时间及TST，减少长时程觉醒波出现次数，增加中等持续时间REM波和NREM波出现次数，还增加了长时程NREM波出现次数；CPT+AD组增加注射后5小时内NREM睡眠向REM睡眠、REM睡眠向觉醒的转换次数，而对觉醒与NREM睡眠间的转换次数不影响。结果提示VLPO联合注射AD及其A1R拮抗剂，可有效阻断AD诱导的促觉醒效应。4.受体作用可能的胞内信号转导途径4.1VLPO内微量注射cAMP（2g/l），减少给药后5小时内觉醒时间，增加NREM睡眠时间及TST，而REM睡眠时间与对照组相比，没有显著性差异。4.2VLPO内联合注射U-73122（5mol/L）和AD（4.5nmol/side），与ACSF+AD组相比，U-73122+AD组减少给药后5小时内的觉醒时间，增加REM睡眠时间及TST，而NREM睡眠时间与对照组相比，没有显著性差异。5.腹外侧视前区腺苷在睡眠内稳态调节中的作用5.1对大鼠进行6小时的完全睡眠剥夺后，与SD+ACSF组相比，SD+NBTI组增加第1小时睡眠恢复期的觉醒时间，减少NERM睡眠时间，减少第2小时的REM睡眠时间；增加注射后2小时内的觉醒时间，减少NREM和REM睡眠时间及TST；增加长时程觉醒波出现次数，减少中等时程REM波和NREM波出现次数；对睡眠觉醒时相转换次数没有影响。结果提示VLPO区AD参与睡眠内稳态调节。5.2对大鼠进行6小时的完全睡眠剥夺后，与SD+ACSF组相比，SD+CPT组减少第1小时睡眠恢复期的觉醒时间，增加NERM睡眠时间；减少注射后2小时内的觉醒时间，增加NREM睡眠时间和TST；增加长时程NREM波出现次数；对睡眠觉醒时相转换次数没有影响。结果提示A1R参与了VLPO区AD对睡眠内稳态的调节。结论1.下丘脑腹外侧视前区腺苷参与睡眠-觉醒的调节。2.腺苷在腹外侧视前区通过A1R发挥促醒作用。3.受体-G蛋白-AC途径和受体-G蛋白-PLC途径可能参与了A1R介导的促醒作用。4.腹外侧视前区腺苷及其A1R参与睡眠稳态调节。