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【關(guān)鍵詞】 術(shù)后認(rèn)知功能障礙;成年小鼠 ;炎癥;七氟烷
DOI:10.14163/ki.11-5547/r.2016.14.213
POCD是患者接受麻醉及手術(shù)后出現(xiàn)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥, 發(fā)病機(jī)制尚不清楚, 缺乏有效的防治措施。七氟烷是臨床常用的吸入, 血?dú)夥峙湎禂?shù)低, 誘導(dǎo)迅速, 蘇醒快, 血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定[1]。術(shù)中應(yīng)用七氟烷會(huì)導(dǎo)致短期術(shù)后POCD, 并且與吸入濃度成正比[2]。本次研究主要探討七氟烷麻醉導(dǎo)致的POCD與炎癥的關(guān)系及其機(jī)制?,F(xiàn)報(bào)告如下。
1 材料與方法
1. 1 動(dòng)物選擇與分組 雄性C57BL/6小鼠60只, 16周齡, 18~22 g, 隨機(jī)分為吸氧+生理鹽水組(O組)、七氟烷麻醉+生理鹽水組(S組)、七氟烷+地塞米松組(D組)及吸氧+地塞米松組(OD組), 各15只。麻醉前連續(xù)進(jìn)行Morris水迷宮訓(xùn)練5 d, 在麻醉前1 h分別注射地塞米松2 mg/kg或等容生理鹽水。
1. 2 實(shí)驗(yàn)方法 將S組和D組成年小鼠置于透明半封閉呼吸環(huán)路麻醉箱中, 呼氣回路末端連接鈉石灰以吸收水分和二氧化碳。箱內(nèi)通入3%七氟烷+4 L/min O2, 待監(jiān)護(hù)儀上七氟烷濃度穩(wěn)定后, 將小鼠放入其中。待小鼠翻正反射消失后, 取右側(cè)臥位, 避免誤吸, 保持呼吸道通暢, 持續(xù)吸入3 h, 監(jiān)測(cè)其血氧飽和度, 使其維持在98%~100%(麻醉箱中氣體濃度和血氧飽和度監(jiān)測(cè)由Detax-Ohmeda監(jiān)護(hù)儀進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè))。皮下注射溫生理鹽水30 ml/kg , 補(bǔ)充水分丟失, 將其放回籠中, 通入100% O2, 直至其意識(shí)恢復(fù)。O組和OD組則在麻醉箱中通入4 L/min O2, 待氧濃度穩(wěn)定后將小鼠放入, 3 h后取出放回籠中。而后進(jìn)行Morris水迷宮試驗(yàn)和Western Blot 檢測(cè)。
1. 3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差( x-±s)表示, 采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以率(%)表示, 采用χ2檢驗(yàn);組間比較采用單因素方差分析, 兩兩比較采用LSD法。P
2 結(jié)果
2. 1 水迷宮實(shí)驗(yàn)
2. 1. 1 潛伏期 吸入氣體前, O組潛伏期為(28.62±1.32)s, S組潛伏期為(23.40±1.62)s, SD組潛伏期為(26.41±1.35)s, OD組潛伏期為(20.40±2.62)s, 四組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05); 吸入相應(yīng)氣體后, O組潛伏期為(25.40±2.80)s、SD組(27.88±0.82)s和OD組(26.10±1.01)s, 三組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05), S組的潛伏期明顯延長(zhǎng)為(35.61±1.80)s, 與其他三組比較, 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P
2. 1. 2 穿越平臺(tái)次數(shù) O組穿越平臺(tái)次數(shù)為(3.75±0.50)次、SD組為(3.98±0.33)次、OD組為(3.52±0.38)次, 三組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。與其他三組比較, S組在吸入七氟烷后穿越平臺(tái)次數(shù)明顯減少為(2.24±0.21)次, 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P
2. 1. 3 目標(biāo)象限內(nèi)游泳時(shí)間和距離占總時(shí)間和總距離的百分比 O組在目標(biāo)象限內(nèi)游泳時(shí)間占總時(shí)間百分比(39.12±3.95)%、SD組(43.18±2.38)%和OD組(45.31±3.28)%, 三組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。與其他三組比較, S組在目標(biāo)象限內(nèi)游泳時(shí)間占總時(shí)間百分比顯著減少為(20.12%±1.34)%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P
2. 2 Western Blot結(jié)果 以β-actin為內(nèi)參, 與其他三組相比, S組S100A8蛋白表達(dá)增加(0.12±0.01), 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05);與其他三組相比S組IL-1β表達(dá)增加(0.81±0.08), 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05);S租Sty-1蛋白表達(dá)減少(0.13±0.03), 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。
3 討論
Acharya 等[3]研究發(fā)現(xiàn), 17~19個(gè)月齡的老年大鼠在接受七氟烷吸入全身麻醉24 h后, 可見(jiàn)術(shù)后譫妄和認(rèn)知功能減退, 可能與其血腦屏障受損, 破壞腦內(nèi)穩(wěn)態(tài)有關(guān)。七氟烷吸入全身麻醉后可導(dǎo)致術(shù)后短期內(nèi)的認(rèn)知功能障礙, 幼年期的連續(xù)吸入七氟烷也會(huì)造成成年后的記憶損害, 提示七氟烷與認(rèn)知功能損害有關(guān)[4]。
炎癥能造成認(rèn)知功能損害, 地塞米松是一種臨床常用藥, 常與止吐藥聯(lián)合使用增強(qiáng)其止吐效果[5]。心臟手術(shù)術(shù)中應(yīng)用地塞米松可減少術(shù)后感染[6]。有研究表明, TNF-α、IL-6、S-100β等炎癥因子表達(dá)也顯著降低, 提示術(shù)前應(yīng)用激素可改善七氟烷麻醉后的POCD[7]。
總之, Sty-1表達(dá)減少可能參與七氟烷導(dǎo)致的POCD的發(fā)生, 使用地塞米松可改善吸入七氟烷后的小鼠的認(rèn)知功能, 其機(jī)制可能與抑制S100A8蛋白及IL-1β的表達(dá)有關(guān)。
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