研究背景：胃食管反流(GER)是指胃内容物,包括从十二指肠反流入胃的胆盐和胰液等反流入食管甚至口咽部的一种生理现象,但如果反流频率和持续时间增加到一定程度,达到病理状态和/或者给机体带来不适时则称为胃食管反流病(GERD). GERD属于动力异常性疾病,发病机制尚未阐明,主要因素有食管下括约肌(LES)功能失调、食管黏膜清除能力下降、食管黏膜屏障功能损伤、食管内脏高敏性。正常的LES功能和食管蠕动功能有赖于食管平滑肌的协调性收缩和舒张,后者的生理基础是食管平滑肌对不同神经递质的正常反应性。因此,食管平滑肌对不同神经递质的反应性在反流性食管炎(RE)发病机制研究中受到重视。5-羟色胺(5-HT)是调节胃肠道运动、分泌及感觉功能的重要神经递质。90%存在于消化道黏膜,8%-10%存在于血小板,1%-2%存在于中枢神经系统。目前,发现的人类5-HT受体存在14种类型,胃肠道存在主要有以下几种：5-HT1A、5-HT1B、5-HT1P、5-HT2A、5-HT2B、5-HT3、5-HT7、5-HT4Ro其中5-HT4R已被证实在人类和动物食管组织中均有表达,与食管的动力功能的关系近年来受到密切关注。有研究报道RE时大鼠食管平滑肌对卡巴胆碱、5-HT和氯化钾的反应性均受损。我们在前期的动物模型研究中采用贲门肌纵切横缝加胃底韧带结扎建立RE大鼠模型,结果发现,RE组5-HT、5-HIAA含量、SERT mRNA表达量均高于对照组,5-HT4R含量低于对照组。由此推测5-HT信号通路异常在反流致食管黏膜损伤中发挥作用,但缺乏机制方面的研究,尤其是受体后信号通路。目的：本课题拟采用体外实验在测定5-HT对SD大鼠离体食管平滑肌条张力影响的基础上,利用激光共聚焦显微镜检测5-HT对食管体部平滑肌细胞(ESMC)的影响,来探讨5-HT对食管动力功能影响及机制。研究如获成功,将有助于为临床上应用5-HT相关药物治疗GER提供理论依据。本研究分为两部分：第一部分研究5-HT对离体食管平滑肌条(食管黏膜肌条和LES肌条)动力功能的影响；第二部分研究5-HT对食管平滑肌细胞胞内游离钙离子(Ca2+)的影响。方法：第一部分研究5-HT对离体食管平滑肌条动力功能的影响：选用8周龄雄性SD大鼠25只,应用机械张力换能器和RM6240型多通道生理信号采集处理系统记录5-HT对食管黏膜肌条和LES肌条张力的影响,并分别分析加入5-HT4R特异性拮抗剂GR113808孵育前后5-HT对食管黏膜肌条和LES肌条张力的影响有无差异；观察5-HT再摄取抑制剂西酞普兰对食管黏膜肌条和LES肌条张力的影响。第二部分研究5-HT对ESMC胞内游离Ca2+的影响：选用8周龄雄性SD大鼠20只进行ESMC原代培养,利用特异性Ca2+荧光指示剂Fluo-3AM负载细胞,应用激光共聚焦显微镜观察5-HT对细胞内游离Ca2+浓度的影响。并进一步在去除细胞外液Ca2+、分别加入5-HT4R特异性拮抗剂GR13808孵育、PKA抑制剂H-89孵育、L型钙通道阻滞剂盐酸维拉帕米孵育后观察5-HT对细胞内游离Ca2+浓度的影响。结果：5-HT在浓度为10-9-10-5mol/L时对于预收缩的食管黏膜肌条具有舒张作用,加入5-HT4R拮抗剂GR113808后5-HT对食管黏膜肌条的舒张作用程度降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。西酞普兰在浓度10-4、10-3mol/L时对于食管黏膜肌条具有收缩作用。5-HT在浓度为10-6、10-5mol/L时对于食管下括约肌条具有收缩作用,加入5-HT4R拮抗剂GR113808后对食管下括约肌条的收缩作用程度较未加入时降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。西酞普兰在浓度10-3mol/L对于食管下括约肌条具有收缩作用。5-HT(10-5mol/L)可以升高ESMC胞内游离Ca2+浓度。当去除细胞外液中Ca2+、及用GR113808、H-89、盐酸维拉帕米孵育后,可以有效的抑制5-HT对于胞内游离Ca2+的影响。结论：1.5-HT通过作用于5-HT4R对离体食管黏膜肌条具有舒张作用,对于离体食管下括约肌条具有收缩作用。2.5-HT再摄取抑制剂西酞普兰对离体食管黏膜肌条和食管下括约肌条均具有收缩作用。3.5-HT通过作用于食管平滑肌细胞的5-HT4R,可升高胞内游离Ca2+浓度。