异氟烷对大鼠学习记忆功能及海马乙酰胆碱受体表达的影响
一、研究背景
术后认知功能障碍是术后常见的并发症,主要表现为幻视、幻听、情绪状态的改变和学习记忆功能的下降。目前认为术后认知功能障碍的潜在原因和危险因素非常繁杂,普遍认为:心肺转流、全麻药、低氧血症、高龄、麻醉时间长、教育水平低、高脂血症和低血压等是术后认知功能障碍的危险因素。其中比较公认的因素是年龄,高龄患者的发生率也明显高于其他患者。但其确切发病机制目前不是十分清楚。
异氟烷是全身麻醉的主要用药之一,在临床工作中广泛使用。异氟烷可以对血压、脑血流、脑代谢等有影响甚至直接作用神经的电传导和物质代谢。研究发现异氟烷能够导致术后认知功能障碍的明显发生,并认为是其发病的重要原因之一
中枢烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)在认知活动中有十分重要的作用。在MCI(mildcognitive impairment MCI是指介于正常老化和痴呆之间的一种认知缺损状态,主要表现在记忆减退与年龄的不相称,但没有达到AD的标准)和Alzheimer病(AD)研究发现患者的脑内特定区域发现的nAChR减少。
二、目的和方法
综上所述,我们推测吸入异氟烷对不同年龄大鼠学习记忆有影响,并可能导致的其海马nAChR的改变。所以我们选择成年和老年大鼠,设立吸入异氟烷组和对照组,通过行为学、形态学和分子表达来检测吸入异氟烷前后大鼠的变化来为术后认知功能障碍的机制研究提供一条思路。
三、结果
1.吸入动物模型的建立和稳定性检测
将大鼠放入自制麻醉箱[8]中,调节好新鲜气体流量和挥发罐浓度,并监测异氟烷浓度,保持吸入异氟烷在1.2％并维持5h。在持续吸入1.2％异氟烷过程中监测氧饱和度及检测动脉血氧分压(吸入1.2％异氟烷30min、60min、120min、180min、300min),并与对照组比较。发现两组氧饱和度与动脉血氧分压并无差异。
2.Morris水迷宫行为训练和测试
老年大鼠异氟烷处理后与其余组相比潜伏期第3d、4d、5d明显延长;平台象限游泳距离比只是在第3d、4d有统计学差异;其余组间无统计改变。在较长时间的第7d、14d、28d平台穿越次数无明显差异。
3.海马乙酰胆碱受体阳性细胞的表达
大鼠断头取脑,进行石蜡包埋,在视交叉前端大脑和背侧海马处连续切片,进行免疫组织化学染色。以Fromowitz半定量法检测结果显示:老年大鼠异氟烷处理后1天的海马α4nAChR的阳性表达明显减少。
4.海马乙酰胆碱受体表达量的变化
Western blot结果显示,成年大鼠异氟烷处理后,海马α4nAChR表达较对照组未见明显变化,而老年大鼠异氟烷处理后1天和3天海马α4nAChR表达出现明显下降,至第7天趋于恢复。
四、结论
上述实验结果表明,吸入异氟烷后老年大鼠学习记忆功能出现了降低,可能与异氟烷导致的海马α4nAChR表达减少有关,它可能是老年术后认知功能障碍的发病机制之一。
第三军医大学
硕士
麻醉学
陶国才
2010
中文
R971.2
50
2011-02-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）