体温的调节机制以及低体温对老年人的影响进展

1、    【摘要】 下丘脑有重要的体温调节作用。在下丘脑中发现了大量的P1，P2受体组。发热时，胞外的嘌呤核苷和核苷信号分子如ATP（三磷酸腺苷），腺苷，通过作用于特殊的受体（各自的P1、P2）发挥着重要的作用。尽管降低体温的调节机制还没有完全清楚，但已显示许多细胞因子可导致或调节低体温。最近研究发现血管紧张素-（Ang ）和它的受体参与正常体温的调节。低体温与人体疾病、健康密切相关，如在许多缺血性疾病时，降低体温可降低机体代谢从而减少缺血性的损害，反之，升高体温使病情恶化。老年人自身调节体温的能力比年轻人差，葡萄糖代谢降低可导致低体温，同时也是导致Tau

2、（硫磺酸-神经微管相关蛋白）高磷酸化的原因之一。低体温导致部分温度调节能力弱的人发生阿尔茨海默病（AD），同时还是引起该患者糖尿病的一个因素。因此，研究体温的调节机制及低体温对人体的影响有重要的意义。 【关键词】 低体温；下丘脑；血管紧张素-；丝/苏氨酸磷蛋白磷酸酶；硫磺酸-神经微管相关蛋白 【Abstract】 The hypothalamus plays an important role in the regulation of thermoregulation. A variety of P2 and P1 receptor subunits have been identified

3、in the hypothalamus.Extracellular purine nucleotide and nucleoside signalling molecules，such as ATP and adenosine，acting through specific receptors (P2 and P1，respectively) play significant roles in the mechanisms underlying the febrile response. The mechanisms regulating hypothermia are not fully u

4、nderstood，but many cytokines have been shown to induce or modulate hypothermia. Angiotensin (Ang ) has recently been reported to be involved in normal thermoregulation and fever. Hypothermia is important to our healthy and disease. Such as： hypothermia lessens ischemic brain injury whereas hyperther

5、mia exacerbates it. Hypothermia resulting from impaired glucose metabolism may be one of the factors that contribute to hyperphosphorylation of the protein tau. Moreover，hypothermia could be an issue with diabetic patients-another population at risk for AD-who exhibit impaired thermoregulation.So it

6、 is very important to research the mechanisms regulating hypothermia and the function effecting body. 【Key words】 hypothermia;hypothalamus;Ang ;PP2A;tau 人体具有相对较恒定的体温，以便适应正常的生命活动的需要。体温的相对恒定是在体温的调节中枢的调控下通过多种因素的参与而实现的。体温的调节效应可引起一系列代谢和功能的改变，以利于机体更好地适应环境。低体温症是指人的体温已降至35之下。发病的主要原因是人体对寒冷的调节能力低下，体内的产热减少，皮肤血

7、管不能很好地收缩，热量严重丧失，致使体温不能维持在正常水平，容易随环境温度降低而降低。人进入老年期后，感觉系统功能和代谢功能衰退、体质比较虚弱，如不注意防寒保暖，一些代谢功能衰退，体质虚弱多病的老年人，极易患低体温症。 1 体温的调节 1.1 体温的自身调节 热能通过各种途径在机体之间进行交换。较低的组织温度刺激温度感受器，通过生热作用和血管收缩，调节体温在一个窄的范围。当体表和深部的温度感受器同时受到低温刺激，或仅外界制冷而影响到温度感受器时，发生这种反应。对寒冷的反应与机体的产热和散热有关，包括高强度长时间的寒冷刺激、伴随的活动、代谢反应的强弱以及个体特征，如体质、年龄、性别。冷应激能快速

8、超过人的自身体温调节，某些程度上可导致一些体温调节能力较差的人死亡 。 1.2 下丘脑对体温的调节 下丘脑有很重要的调节体温的作用，在体温调定点的限制下，通过神经递质的活动以及能量代谢循环的作用，使体温达到一个平衡。内源性大麻(化学成分，可指任何一种，如大麻醇、四氢大麻醇)系统中的大麻素通过改变一些神经递质包括突触前和突触后四氢大麻酚（THC）的水平而调节体温。大麻素改变体温是一种浓度依赖性效应：高浓度可降低体温，低浓度升高体温。控制大麻素可减少热的产生。在下丘脑中发现了大量的P1、P2受体组。发热时，细胞外的嘌呤核苷和核苷信号分子如ATP（三磷酸腺苷），腺苷，通过作用于特殊的受体（各自的P1

9、、P2）发挥着重要的作用。重要的是，发热时可调节ATP和腺苷的释放，同时也参与心血管和呼吸系统的中枢性调节。研究发现，下丘脑前部胞外的ATP的水平控制发热的进展。下丘脑前部的热敏感神经元主要调节ATP对体温的调节。ATP引起释放的细胞因子对下丘脑对发热时体温的调节表面上看起来并不起重要作用。但当阻断P2受体时，ATP相关信号可引起外周的致热源的细胞因子大量释放。下丘脑前部的腺苷在发热时可控制体温值。研究发现嘌呤调节发热反应时，作用于机体的体温时就好比“点对点”（大脑对外周）的方式，是否涉及细胞因子的释放或作用不清楚，但很可能涉及P1、P2受体的作用。 1.3 血管紧张素-(Ang )对体温的调

10、节 最近发现Ang 与正常的体温调节和发热有关。外源性的Ang 降低机体中心体温，内源性的Ang 有在热环境中丧热和冷环境下生热作用，从而维持体温在某一定点。在发热时，大脑中的内源性Ang 和其型受体作用调节发热度。在致热源导致发热之初，大脑的内源性Ang 通过前列腺素E2作用于其型受体促进发热。高热时脂多糖（LPS，2g/kg，iv）产生的细胞因子（如白介素-1）参与内源性Ang 和它的型受体作用的过程。同时，高浓度的LPS(505000g/kg)注入动物体内可降低体温。这种降低体温的启动因子很可能是肿瘤坏死因子(TNF)。从上述提到的Ang 引起LPS产生细胞因子（如白介素-1）看出，TN

11、F的产生很可能也是LPS作用于Ang 的结果，同时TNF的产生也导致了LPS相关性低体温5。 1.4 细胞因子的调节作用 降低体温的调节机制还没有完全清楚，但已显示细胞因子如肿瘤坏死因子-(TNF-)、白介素、-干扰素可导致或调节低体温。以前文献报道过TNF-起内生制冷剂的作用，但IL-10调节TNF-的产生或释放，参与降低体温的机制。IL-1和IL-6是典型的内生制冷剂，能在病毒性或细菌性炎症时导致低体温。在低体温时内生性的-干扰素的作用还没有证实，但注射这种细胞因子能增加其他细胞因子的产生，从而进一步降低体温6。    2 低体温对老年人的影响 2.1 低体温与阿尔茨海默病（AD） AD是由慢性进行性脑退变引起的最常见的成人痴呆症，其发病率随着年龄的增长而急剧上升。在此类病人的大脑中有一部分脑区的葡萄糖和能量代谢降低。正常的硫磺酸-神经微管相关蛋白（Tau）可稳定神经元的细胞支架，然而，高磷酸化的Tau则扰乱神经元微管，同时干扰神经元内的细胞器的转运，最终导致突触功能的紊乱，神经元功能的削弱与衰退。AD患者的低体温症导致Tau蛋白的高磷酸化。低体温通过影响主要的激酶以改变磷酸酶活性，从而产生相应的生物学作用。