異氟醚與手術對大鼠學習記憶、氧化應激水平和海馬AGEs-RAGE表達變化的影響.pdf

1、背景與目的：
　　 老年患者麻醉與手術后患者常出現(xiàn)認知功能下降,主要表現(xiàn)為手術后譫妄(postoperative delirium,PD)與術后認知功能障礙(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,兩者的關系及發(fā)病機制尚不清楚,但PD可能導致患者住院天數(shù)及花費增加、并可能導致患者術后6個月內死亡率增高,POCD同樣可以增加患者死亡

2、率、患者過早地失去勞動能力、并且增加社會及家庭負擔。PD通常發(fā)生在術后1-3天,而POCD在術后一周發(fā)生率相對高,約為25％。盡管術后認知功能損害機制尚不明確,但無疑老齡是其重要的的危險因素之一。既往研究表明腦氧化應激損傷、高級糖基化終末產物(advanced glycosylation endproduct,AGEs)及其受體(receptor for advanced glycation end products RAGE)介導的神

3、經功能損害與老年認知功能障礙疾病密切相關。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對大鼠腦內氧化應激水平、AGEs與RAGE表達變化影響,同時應用Morris水迷宮檢測麻醉與手術后大鼠學習及記憶功能,為術后認知損害的機制研究奠定一定基礎。
　　 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,隨機分為6組:老年空白對照組(N1);老年異氟醚麻醉組(A1);老年手術組(B1

4、);成年空白對照組(N2);成年異氟醚麻醉組(A2);成年手術組(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,老年與成年手術組在1.5％異氟醚麻醉過程中行剖腹探查術,持續(xù)時間2小時。空白對照組在麻醉吸入箱內吸入30％空氧混合氣體2小時作為對照。處理結束后24小時60只大鼠行水迷宮試驗,分別進行定位導航試驗(Place navigation test)與空間探索實驗(spatial probe test)以觀察麻醉與手

5、術對大鼠學習記憶功能的影響。48只大鼠于麻醉和手術后24小時處死,斷腦取海馬,部分海馬及大腦皮質進行組織勻漿,采用比色法測定組織中丙二醛(Maleic Dialdehyde,MDA)以及超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)含量,以比較各組氧化應激水平差異。大鼠海馬組織標本部分經多聚甲醛固定后石蠟切片,免疫組化染色觀察AGEs、RAGE表達變化。部分海馬組織提取總RNA后進行RT-PCR測定RAGE mRNA

6、表達變化。
　　 結果
　　 1.水迷宮結果:A1、B1組第四、五天逃逸潛伏期較N1延長(P＜0.05),而與A1比較,B1組延長更顯著(P＜0.05);A2組第四、五天逃逸潛伏期與對照組比較無統(tǒng)計學差異(P＞0.05),B2組逃逸潛伏期與N1及A1組比較均延長(P＜0.05)。A1、B1組穿越平臺的次數(shù)與N1組比較明顯減少(均P＜0.01),而探索時間縮短(均P＜0.05)。與N2組比較,A2組空間探索時間及穿越平臺次

7、數(shù)無顯著差異,B2組穿越平臺次數(shù)較N2及A2組減少(P＜0.01),探索時間縮短(P＜0.05)。
　　 2.氧化應激指標:與N2組相比,N1組SOD值下降而MDA水平上升。異氟醚及手術處理后老年組大鼠SOD水平進一步降低,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: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)計學差異(P＜0.05)。N1與N2組比較,AGEs基礎值處與較高水平(P＜0.05)。麻醉及手術后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:mRNA結果比較,A1與B1組出現(xiàn)明

9、顯的RAGE表達上調(P＜0.01),但B1組升高更為顯著,與A1組比較有統(tǒng)計學差異(P＜0.05)。A2組RAGE mRNA表達未見明顯升高,而B2組表達上調,均高于N2與A2組。RAGE蛋白表達結果顯示,A1組與B1組RAGE均呈現(xiàn)增高趨勢,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表達增多,與N2及B2比較均有顯著差異(P＜0.05)。
　　 結論
　　 1.1.5％異氟醚吸入麻

10、醉后導致老年大鼠學習記憶能力下降,在此基礎上手術導致了老年大鼠認知功能改變進一步加重;異氟醚麻醉未對成年大鼠學習記憶功能造成明顯損害,但在此基礎上手術處理導致了成年大鼠認知功能損害。
　　 2.異氟醚與手術處理造成大鼠海馬氧化應激水平增高,對老年大鼠影響更為明顯,異氟醚麻醉及手術后均導致老年大鼠AGEs與RAGE表達升高,而成年大鼠僅表現(xiàn)為手術后表達升高。
　　 3.由于異氟醚及手術導致的氧化應激增強及AGEs與RAGE