異氟醚與手術(shù)對(duì)大鼠學(xué)習(xí)記憶、氧化應(yīng)激水平和海馬AGEs-RAGE表達(dá)變化的影響.pdf

1、背景與目的：
　　 老年患者麻醉與手術(shù)后患者常出現(xiàn)認(rèn)知功能下降,主要表現(xiàn)為手術(shù)后譫妄(postoperative delirium,PD)與術(shù)后認(rèn)知功能障礙(Postoperative Cognitive DysfunctionPOCD)。PD與POCD可以發(fā)生在任何年齡患者,但更多見于老年人群,兩者的關(guān)系及發(fā)病機(jī)制尚不清楚,但PD可能導(dǎo)致患者住院天數(shù)及花費(fèi)增加、并可能導(dǎo)致患者術(shù)后6個(gè)月內(nèi)死亡率增高,POCD同樣可以增加患者死亡

2、率、患者過早地失去勞動(dòng)能力、并且增加社會(huì)及家庭負(fù)擔(dān)。PD通常發(fā)生在術(shù)后1-3天,而POCD在術(shù)后一周發(fā)生率相對(duì)高,約為25％。盡管術(shù)后認(rèn)知功能損害機(jī)制尚不明確,但無疑老齡是其重要的的危險(xiǎn)因素之一。既往研究表明腦氧化應(yīng)激損傷、高級(jí)糖基化終末產(chǎn)物(advanced glycosylation endproduct,AGEs)及其受體(receptor for advanced glycation end products RAGE)介導(dǎo)的神

3、經(jīng)功能損害與老年認(rèn)知功能障礙疾病密切相關(guān)。本研究擬采用比色法、RT-PCR、免疫組化方法來觀察異氟醚及手術(shù)對(duì)大鼠腦內(nèi)氧化應(yīng)激水平、AGEs與RAGE表達(dá)變化影響,同時(shí)應(yīng)用Morris水迷宮檢測(cè)麻醉與手術(shù)后大鼠學(xué)習(xí)及記憶功能,為術(shù)后認(rèn)知損害的機(jī)制研究奠定一定基礎(chǔ)。
　　 材料與方法
　　 選用健康雄性SD大鼠,老年大鼠20月齡,青年大鼠4月齡,隨機(jī)分為6組:老年空白對(duì)照組(N1);老年異氟醚麻醉組(A1);老年手術(shù)組(B1

4、);成年空白對(duì)照組(N2);成年異氟醚麻醉組(A2);成年手術(shù)組(B2);老年與成年異氟醚麻醉組分別吸入1.5％異氟醚麻醉2小時(shí),老年與成年手術(shù)組在1.5％異氟醚麻醉過程中行剖腹探查術(shù),持續(xù)時(shí)間2小時(shí)?？瞻讓?duì)照組在麻醉吸入箱內(nèi)吸入30％空氧混合氣體2小時(shí)作為對(duì)照。處理結(jié)束后24小時(shí)60只大鼠行水迷宮試驗(yàn),分別進(jìn)行定位導(dǎo)航試驗(yàn)(Place navigation test)與空間探索實(shí)驗(yàn)(spatial probe test)以觀察麻醉與手

5、術(shù)對(duì)大鼠學(xué)習(xí)記憶功能的影響。48只大鼠于麻醉和手術(shù)后24小時(shí)處死,斷腦取海馬,部分海馬及大腦皮質(zhì)進(jìn)行組織勻漿,采用比色法測(cè)定組織中丙二醛(Maleic Dialdehyde,MDA)以及超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)含量,以比較各組氧化應(yīng)激水平差異。大鼠海馬組織標(biāo)本部分經(jīng)多聚甲醛固定后石蠟切片,免疫組化染色觀察AGEs、RAGE表達(dá)變化。部分海馬組織提取總RNA后進(jìn)行RT-PCR測(cè)定RAGE mRNA

6、表達(dá)變化。
　　 結(jié)果
　　 1.水迷宮結(jié)果:A1、B1組第四、五天逃逸潛伏期較N1延長(zhǎng)(P＜0.05),而與A1比較,B1組延長(zhǎng)更顯著(P＜0.05);A2組第四、五天逃逸潛伏期與對(duì)照組比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05),B2組逃逸潛伏期與N1及A1組比較均延長(zhǎng)(P＜0.05)。A1、B1組穿越平臺(tái)的次數(shù)與N1組比較明顯減少(均P＜0.01),而探索時(shí)間縮短(均P＜0.05)。與N2組比較,A2組空間探索時(shí)間及穿越平臺(tái)次

7、數(shù)無顯著差異,B2組穿越平臺(tái)次數(shù)較N2及A2組減少(P＜0.01),探索時(shí)間縮短(P＜0.05)。
　　 2.氧化應(yīng)激指標(biāo):與N2組相比,N1組SOD值下降而MDA水平上升。異氟醚及手術(shù)處理后老年組大鼠SOD水平進(jìn)一步降低,而MDA水平升高,且B1組改變最為明顯,與N1及A1組比較差異顯著(P＜0.05)。與N2組比較,A2組氧化應(yīng)激水平出現(xiàn)一定升高(P＜0.05),而B2組SOD下降與MDA升高更為顯著,與對(duì)照組及單純異氟醚處

8、理組比較均有顯著差異(P＜0.01)。
　　 3.AGEs表達(dá):N2組AGEs沉積最少,A2組與N2組比較未見差異,B2組出現(xiàn)明顯升高,與N2及A2組比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)。N1與N2組比較,AGEs基礎(chǔ)值處與較高水平(P＜0.05)。麻醉及手術(shù)后AGEs沉積量均有不同程度的升高,但B1組升高更為顯著,與N1及A1比較均有明顯差異(P＜0.01)。
　　 4.RAGE表達(dá):mRNA結(jié)果比較,A1與B1組出現(xiàn)明

9、顯的RAGE表達(dá)上調(diào)(P＜0.01),但B1組升高更為顯著,與A1組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)。A2組RAGE mRNA表達(dá)未見明顯升高,而B2組表達(dá)上調(diào),均高于N2與A2組。RAGE蛋白表達(dá)結(jié)果顯示,A1組與B1組RAGE均呈現(xiàn)增高趨勢(shì),與N1比較有顯著意義(P＜0.05)。A2與N2組比較未見差異,B2組RAGE表達(dá)增多,與N2及B2比較均有顯著差異(P＜0.05)。
　　 結(jié)論
　　 1.1.5％異氟醚吸入麻

10、醉后導(dǎo)致老年大鼠學(xué)習(xí)記憶能力下降,在此基礎(chǔ)上手術(shù)導(dǎo)致了老年大鼠認(rèn)知功能改變進(jìn)一步加重;異氟醚麻醉未對(duì)成年大鼠學(xué)習(xí)記憶功能造成明顯損害,但在此基礎(chǔ)上手術(shù)處理導(dǎo)致了成年大鼠認(rèn)知功能損害。
　　 2.異氟醚與手術(shù)處理造成大鼠海馬氧化應(yīng)激水平增高,對(duì)老年大鼠影響更為明顯,異氟醚麻醉及手術(shù)后均導(dǎo)致老年大鼠AGEs與RAGE表達(dá)升高,而成年大鼠僅表現(xiàn)為手術(shù)后表達(dá)升高。
　　 3.由于異氟醚及手術(shù)導(dǎo)致的氧化應(yīng)激增強(qiáng)及AGEs與RAGE