小膠質(zhì)細(xì)胞激活在大鼠術(shù)后認(rèn)知功能障礙發(fā)病機(jī)制中的作用研究.pdf

1、背景與目的：
　　病人手術(shù)后出現(xiàn)一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥,表現(xiàn)為以記憶受損為主,還可表現(xiàn)為精神錯亂、焦慮、人格改變。這種手術(shù)后人格、社交及認(rèn)知能力和技巧的變化稱為術(shù)后認(rèn)知功能障礙(PostoperativeCongnitiveDysfunction,POCD)。POCD發(fā)病原因不明,發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,只有高齡是唯一確定的危險因素[1]。據(jù)國際認(rèn)知功能障礙協(xié)作組織一項大樣本,多中心調(diào)查顯示60歲以上的老人進(jìn)行非心臟手術(shù)后一周后POCD的發(fā)

2、病率為25.8％,三月后POCD的發(fā)病率為9.9%,且發(fā)病率與術(shù)中低氧血癥,低血壓無關(guān)[1]。POCD嚴(yán)重影響病人術(shù)后恢復(fù),給病人,家人,社會造成極大負(fù)擔(dān),但至今仍無有效防治方案,長期困擾著臨床麻醉醫(yī)生[2]。
　　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因素之一。既往研究表明小膠質(zhì)細(xì)胞激活介導(dǎo)的神經(jīng)功能損害與老年認(rèn)知功能障礙疾病密切相關(guān)[3]。本研究擬采用real-timePCR、免疫組化方法來觀察手術(shù)對大鼠海

3、馬小膠質(zhì)細(xì)胞激活及海馬炎癥反應(yīng)影響、同時應(yīng)用Morris水迷宮及恐怖適應(yīng)反應(yīng)檢測手術(shù)后大鼠學(xué)習(xí)及記憶功能,并觀察使用藥物抑制海馬小膠質(zhì)細(xì)胞激活及炎癥反應(yīng)后大鼠在后認(rèn)知功能,以探索海馬小膠質(zhì)細(xì)胞激活與手術(shù)后認(rèn)知功能關(guān)系。
　　材料與方法：
　　選用健康雄性SD大鼠,老年大鼠18-19月齡,青年大鼠3-4月齡,隨機(jī)分為4組:老年空白對照組(LC);老年手術(shù)組(LS);成年空白對照組(CC);成年手術(shù)組(CS);每組24只,老年與

4、成年手術(shù)組在水合氯醛麻醉過程中行剖腹探查術(shù),持續(xù)時間40分鐘。處理結(jié)束后24小時后每組隨機(jī)選擇12只大鼠行水迷宮試驗,為期7天,分別進(jìn)行定位導(dǎo)航試驗(Placenavigationtest)與空間探索實驗(spatialprobetest)以觀察手術(shù)對大鼠空間學(xué)習(xí)記憶功能的影響。每組剩余12只大鼠進(jìn)行恐怖適應(yīng)實驗,以進(jìn)一步觀察手術(shù)對大鼠學(xué)習(xí)記憶功能的影響.
　　選用健康雄性SD大鼠,老年大鼠18-19月,隨機(jī)分為4組:老年米諾環(huán)數(shù)

5、組(LM);老年地塞米松組(LD);每組24只(因成年大鼠手術(shù)后未在水迷宮實驗中表現(xiàn)出差異,故不再干預(yù)),米諾環(huán)素組麻醉后腹腔注射米諾環(huán)素45mg/kg。地塞米松組麻醉后腹腔注射地塞米松1mg/kg。各組在水合氯醛麻醉過程中行剖腹探查術(shù),持續(xù)時間40分鐘。處理結(jié)束后24小時后分別進(jìn)行水迷宮及恐怖適應(yīng)實驗。
　　選用健康雄性SD大鼠,老年大鼠18-19月齡,青年大鼠3-4月齡,隨機(jī)分為8組:老年空白對照組,老年手術(shù)組,老年米諾環(huán)素組

6、,老年地塞米松組,成年空白對照組,成年手術(shù)組。每組24只,每組大鼠手術(shù)后3小時,1天,3天,7天處死,斷腦取海馬,部分海馬進(jìn)行組織勻漿,采用Real-timePCR檢測海馬IL-1β,TNF-α含量,以比較各組炎癥反應(yīng)水平差異。另一半大鼠海馬組織多聚甲醛固定,石蠟切片,免疫組化染色觀察小膠質(zhì)細(xì)胞激活表達(dá)變化。
　　結(jié)果：
　　1.水迷宮結(jié)果:術(shù)后第4、5、6天,老年手術(shù)組逃逸潛伏期較老年空白對照組延長(P<0.05),而老年

7、米諾環(huán)素組延長更明顯,老年地塞米松組較老年空白對照組延長,但延長較老年手術(shù)組較少。成年手術(shù)組與成年空白對照組逃逸潛伏期無明顯差異。術(shù)后第7天,老年手術(shù)組穿越平臺的次數(shù)較老年空白對照組減少(P<0.05),而老年米諾環(huán)素組穿越平臺的次數(shù)減少更明顯,老年地塞米松組較老年空白對照組穿越平臺的次數(shù)減少,但不如老年手術(shù)組明顯。成年手術(shù)組與成年空白對照組穿越平臺的次數(shù)無明顯差異。
　　2.恐怖適應(yīng)實驗結(jié)果:術(shù)后第三天,相比老年空白對照組,老年

8、手術(shù)組僵直時間下降,相比成年空白對照組,成年手術(shù)組僵直時間下降,老年地塞米松組較老年空白對照組僵直時間下降,但較老年手術(shù)組僵直時間上升。老年米諾環(huán)素組較老年手術(shù)組,僵直時間進(jìn)一步下降。
　　3.免疫組化小膠質(zhì)細(xì)胞激活:與老年空白對照組相比,術(shù)后3h,1d,3d,7d老年手術(shù)組小膠質(zhì)細(xì)胞激活明顯。使用地塞米松,在術(shù)后3h,7d激活較手術(shù)組都有下降。使用米諾環(huán)素,術(shù)后3h激活較手術(shù)組下降,但術(shù)后7d激活較手術(shù)組更高。與成年空白對照組相

9、比,術(shù)后3h,1d,3d,7成年手術(shù)組小膠質(zhì)細(xì)胞激活明顯
　　4.IL-1β,TNF-αreal-timePCR表達(dá):與老年空白對照組相比,術(shù)后3h,1d,3d,7老年手術(shù)組IL-1β,TNF-α表達(dá)上升。使用地塞米松,在術(shù)后3h,7d表達(dá)較手術(shù)組都有下降。使用米諾環(huán)素,術(shù)后3h表達(dá)較手術(shù)組下降,但術(shù)后7d表達(dá)較手術(shù)組更高。與成年空白對照組相比,術(shù)后3h,1d,3d,7d成年手術(shù)組IL-1β,TNF-α表達(dá)上升。
　　結(jié)論：

10、
　　1.手術(shù)導(dǎo)致老年大鼠水迷宮空間學(xué)習(xí)記憶能力下降,使用地塞米松能改善這種下降;但使用米諾環(huán)素會進(jìn)一步加重下降。手術(shù)對成年大鼠空間學(xué)習(xí)記憶能力影響未在水迷宮實驗中體現(xiàn)。
　　2手術(shù)導(dǎo)致老年,成年大鼠恐怖適應(yīng)實驗測試中學(xué)習(xí)記憶能力下降,使用地塞米松能改善這種下降;但使用米諾環(huán)素會進(jìn)一步加重下降。
　　3.手術(shù)可引起老年,成年大鼠小膠質(zhì)細(xì)胞激活,使用地塞米松能降低激活;使用米諾環(huán)素短時間內(nèi)能抑制小膠質(zhì)細(xì)胞激活,但一定時間