PI3K-Akt-GSK-3β信號通路在右美托咪定逆轉(zhuǎn)異丙酚神經(jīng)毒性中的作用.pdf

1、目的:
　　觀察不同劑量右美托咪定對異丙酚麻醉新生大鼠大腦的影響，并探討PI3K/Akt/GSK-3β信號通路的作用，以期為圍術(shù)期嬰幼兒麻醉用藥提供參考。
　　方法:
　　新生7天的Sprague-Dawley大鼠（雌雄不分）250只，體重9～15g，隨機分為10組(n=25):生理鹽水組（N組）、脂肪乳劑組（F組）、DMSO1組（D1組）、DMSO2組（D2組）、100 mg/kg異丙酚組（P組）、25μg/kg右美

2、托咪定+100 mg/kg異丙酚組（PD25組）、50μg/kg右美托咪定+100 mg/kg異丙酚組（PD50組）、75μg/kg右美托咪定+100 mg/kg異丙酚組（PD75組）、LY294002+75μg/kg右美托咪定+100 mg/kg異丙酚組(LYPD組)和TDZD-8+75μg/kg右美托咪定+100 mg/kg異丙酚組（TDPD組）。N組、F組及D2組分別腹腔注射生理鹽水、脂肪乳劑及10％DMSO100μl; D1組側(cè)

3、腦室注射10％DMSO5μl;P組先腹腔注射異丙酚50 mg/kg，待大鼠有體動反應(yīng)后，再追加50 mg/kg，總量為100 mg/kg; PD25、PD50、PD75組分別先腹腔注射右美托咪定25μg/kg、50μg/kg、75μg/kg，30 min后再給予異丙酚（處理同P組）;LYPD組側(cè)腦室注射LY29400225μg/5μl，30 min后腹腔注射右美托咪定75μg/kg，30 min后再給予異丙酚（處理同P組）;TDPD組腹

4、腔注射TDZD-81 mg/kg，30 min后腹腔注射右美托咪定75μg/kg，30min后再給予異丙酚（處理同P組）。大鼠蘇醒后1h，每組取5只大鼠動脈血行血氣分析;另取10只大鼠斷頭取腦，提取新鮮海馬組織總mRNA及總蛋白，采用半定量逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(RT-PCR)檢測PI3K、Akt、GSK-3β等基因mRNA的表達，免疫印跡法(Western blot)檢測Akt、pAkt(ser473)、GSK-3β、pGSK-3β(

5、ser9)等蛋白的表達;另取10只大鼠行腦灌注固定后制作腦組織切片，免疫熒光染色法(Immunohistofluorescence)檢測海馬細胞中pAkt(ser473)、pGSK-3β(ser9)等蛋白的表達及細胞定位，透射電鏡(Transmission electron microscope)觀察海馬神經(jīng)元超微結(jié)構(gòu)的變化。
　　結(jié)果:
　　與N組比較，P組GSK-3β mRNA表達增高(P＜0.05)，LYPD組PI3K

6、 mRNA、Akt mRNA的表達和TDPD組GSK-3β mRNA的表達則降低(P＜0.05);與P組比較，LYPD組PI3K mRNA、Akt mRNA表達降低，PD75組、TDPD組GSK-3β mRNA的表達降低(P＜0.05)。與N組比較，P組、PD25組、PD50組、PD75組、LYPD組pAkt(ser473)蛋白和pGSK-3β(ser9)蛋白表達降低(P＜0.05);與P組比較，PD25組、PD50組、PD75組、LY

7、PD組、TDPD組Akt蛋白、GSK-3β蛋白的表達差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），PD75組、TDPD組pAkt(ser473)蛋白表達升高(P＜0.05)，PD25組、PD50組、PD75組、TDPD組pGSK-3β(ser9)蛋白表達升高(P＜0.05)。與PD75組比較，LYPD組pAkt(ser473)蛋白和pGSK-3β(ser9)蛋白表達降低，TDPD組pGSK-3β(ser9)蛋白表達升高(P＜0.05)。與N組比較，

8、P組、PD25組、PD50組、PD75組、LYPD組、TDPD組pAkt(ser473)/Akt比值降低(P＜0.05)，P組、PD25組、PD50組、LYPD組pGSK-3β(ser9)/GSK-3β比值降低(P＜0.05);與P組比較，PD75組、TDPD組pAkt(ser473)/Akt比值升高(P＜0.05)，PD25組、PD50組、PD75組、LYPD組、TDPD組pGSK-3β(ser9)/GSK-3β比值升高（P＜0.05

9、）;與PD75組比較，LYPD組pAkt(ser473)/Akt和pGSK-3β(ser9)/GSK-3β比值降低（P＜0.05），而TDPD組pAkt(ser473)/Akt和pGSK-3β(ser9)/GSK-3β比值升高(P＜0.05)。免疫熒光顯示:與N組比較，P組、PD25組、PD50組、LYPD組pAkt(ser473)蛋白表達降低(P＜0.05)，P組、PD25組、PD50組、PD75組、LYPD組pGSK-3β(ser9

10、)蛋白表達降低(P＜0.05);與P組比較，TDPD組pGSK-3β(ser9)蛋白和pAkt(ser473)蛋白表達升高(P＜0.05)，PD75組pAkt(ser473)蛋白表達升高（P＜0.05），LYPD組pGSK-3β(ser9)蛋白表達降低(P＜0.05);與PD75組比較，LYPD組pAkt(ser473)和pGSK-3β(ser9)蛋白表達降低(P＜0.05)，TDPD組pGSK-3β(ser9)蛋白表達升高（P＜0.0

11、5）。透射電鏡可見N組、F組、D1組、D2組神經(jīng)元及突觸結(jié)構(gòu)正常，P組神經(jīng)元及突觸結(jié)構(gòu)受到損傷、染色質(zhì)邊集、核固縮、線粒體空泡變性、嵴斷裂，且突觸小泡及突觸后致密物明顯減少，PD25組、PD50組、PD75組神經(jīng)元及突觸結(jié)構(gòu)損傷隨著右美托咪定劑量的增加而減輕，LYPD組神經(jīng)元染色質(zhì)凝聚并形成新月形小體、核膜部分溶解、線粒體明顯空泡變性、突觸結(jié)構(gòu)明顯受損，TDPD組神經(jīng)元和突觸形態(tài)基本正常。
　　結(jié)論:
　　異丙酚可導(dǎo)致發(fā)育期