Orexins对氯胺酮-咪达唑仑麻醉大鼠苏醒及认知功能的影响

摘要

现代医学的进步，使越来越多的病人可以接受各类复杂的临床手术。新的麻醉技术和麻醉药物的应用，大大提高了手术的安全性，然而麻醉苏醒延迟和术后认知功能障碍(Postoperative cognitive dysfunction，POCD)仍有很高的发生率。麻醉苏醒延迟及POCD可延长住院时间，增加住院费用，降低病人生活质量，甚至增加病死率，已成为日益困扰我们的难题。如何促进麻醉苏醒及术后认知功能的恢复也逐渐成为目前研究的热点之一。 Orexins(orexinA和orexinB)是1998年发现的一类由下丘脑外侧区合成和分泌的新的神经肽，目前认为orexin系统是机体维持觉醒功能的枢纽。越来越多的研究证实，外源性给予orexlns可使麻醉深度变浅，麻醉时间缩短，即orexins对麻醉有促醒作用。近年来的研究表明orexins对学习记忆功能也有直接的促进作用。然而orexins能否促进麻醉后学习记忆功能恢复还未见报道。 Orexins的另一项重要功能是维持能量平衡。机体必须在能量耗尽前感知能量状态的变化，进而调节觉醒功能以便补充能量，orexin系统恰恰发挥着这个作用。一系列的实验已证实，低血糖可兴奋orexin系统进而促进睡眠觉醒。低血糖能否促进orexins表达进而影响麻醉苏醒，目前并未见相关研究。既往一直笼统地认为，严重低血糖是麻醉苏醒延迟的重要原因之一，然而不同程度低血糖对麻醉苏醒的影响并为见更多报道。 因此本研究以氯胺酮-咪达唑仑麻醉大鼠为动物模型，首先通过脑电记录、行为学观察以及Morris水迷宫实验等方法，研究了侧脑室注射orexinA对麻醉大鼠苏醒及认知功能的影响。随后通过腹腔注射胰岛素或禁食，建立了不同程度低血糖大鼠模型，并通过免疫组化、RT-PCR等方法研究了不同程度低血糖对麻醉大鼠下丘脑orexinA表达及额叶皮层c-fos表达的影响。最后研究了不同程度低血糖对麻醉大鼠苏醒及认知功能的影响。结果如下： 1.侧脑室注射orexinA对大鼠麻醉苏醒的影响 麻醉后10min，侧脑室注射不同剂量的orexinA，结果显示，高剂量orexinA可显著降低麻醉大鼠脑电δ波比例，缩短LRR持续时间及共济失调期(P<0.01)，而低剂量orexinA组无明显变化(P>0.05)。提示orexinA可使麻醉深度变浅，麻醉时间缩短，从而发挥对麻醉的促醒作用。 2.侧脑室注射orexinA对麻醉大鼠Morris水迷宫成绩的影响 麻醉后4h开始morris水迷宫实验，结果表明，高剂量orexinA组大鼠定向航行实验寻台潜伏期明显缩短(P<0.01)，空间探索实验中目标象限停留时间明显延长(P<0.01)，而低剂量orexinA组无明显变化(P>0.05)，结果初步提示orexinA可促进麻醉后短期学习记忆功能恢复。 3.不同程度低血糖对麻醉大鼠下丘脑orexins表达的影响 免疫组化和RT-PCR实验显示，轻度低血糖及重度低血糖组麻醉大鼠下丘脑orexinA及其mRNA表达均显著增加(P<0.01)，提示不同程度低血糖均可使麻醉大鼠orexins表达上调。 4.不同程度低血糖对额叶皮层c-fos表达的影响 免疫组化结果表明，轻度低血糖麻醉大鼠额叶皮层c-fos表达明显增加(P<0.01)，而重度低血糖大鼠无明显变化(P>0.05)，初步提示轻度低血糖可能对麻醉有促醒作用。 5.不同程度低血糖对麻醉大鼠苏醒及认知功能的影响 轻度低血糖可明显降低麻醉大鼠脑电6波比例、缩短LRR持续时间及共济失调期(P<0.05)，Morris水迷宫成绩也显著提高(P<0.05)。而重度低血糖大鼠麻醉后期脑电δ波比例逐渐升高，LRR持续时间及共济失调期均显著延长(P<0.01)，morris水迷宫成绩也显著下降(P<0.05)。以上结果说明，轻度低血糖可对麻醉有促醒作用，而重度低血糖造成了麻醉苏醒延迟。 综上所述，本研究结果表明：第一，侧脑室注射orexinA可促进麻醉苏醒及改善麻醉后短期认知功能；第二，轻度低血糖可促进orexins表达增加，进而促进麻醉苏醒及改善认知功能；第三，重度低血糖也可促进麻醉大鼠orexins表达增加，但却造成了麻醉苏醒延迟，说明一定的血糖水平是麻醉苏醒所必须的。

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文摘

英文文摘

论文说明：英文缩写一览表

声明

总前言

第一部分侧脑室注射orexinA对氯胺酮-咪达哗仑麻醉大鼠苏醒及认知功能的影响

前言

材料和方法

结 果

讨 论

参考文献

第二部分不同程度低血糖对氯胺酮-咪达唑仑麻醉大鼠orexinA表达及麻醉苏醒的影响

前言

材料和方法

结 果

讨 论

参考文献

全文总结

致 谢

文献综述：orexin系统与麻醉苏醒

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