丙泊酚對耳聲發(fā)射及下丘神經(jīng)元放電的影響.pdf

1、第一部分：丙泊酚不同效應(yīng)室濃度對人耳聲發(fā)射的影響 目的： 研究丙泊酚不同效應(yīng)室濃度對人畸變產(chǎn)物耳聲發(fā)射（DPOAE）檢出率、幅值及信噪比的影響；丙泊酚不同效應(yīng)室濃度對人瞬態(tài)誘發(fā)耳聲發(fā)射（TEOAE）總反應(yīng)幅值、總重復(fù)率、各頻帶相應(yīng)反應(yīng)幅值、信噪比以及TEOAE信號近似熵（ApEn）的影響，以探討丙泊酚對耳蝸功能的作用。 方法： 擬氣管插管全麻下行胸部以下的擇期手術(shù)患者30例，ASAⅠ或Ⅱ級，年齡18～49

2、歲，體重指數(shù)（BMI）18.5～25（kg/㎡）。聽力正常且無先天性耳聾家族史、無近期耳毒性藥物應(yīng)用史、無長期噪聲接觸史、否認有耳鳴、耳聾、眩暈史。受試前均經(jīng)耳鏡檢查，外耳道、鼓膜正常。純音聽閾測試（MadsenMM633）語言頻率（0.5、1、2kHz），平均聽閾在15dBSPL以內(nèi)。聲導(dǎo)抗（MadsenZ0901）鼓室導(dǎo)抗圖均為“A”型、聲反射均正常。15例研究DPOAE，15例研究TEOAE。 DPOAE 麻醉誘

3、導(dǎo)期丙泊酚靶控輸注的效應(yīng)室濃度依次設(shè)定為1μg/ml、2μg/ml、3μg/ml、4μg/ml，不同效應(yīng)室濃度代表不同麻醉深度。SmartOAE耳聲發(fā)射檢測儀記錄誘導(dǎo)前及誘導(dǎo)過程中不同麻醉深度各頻率點（0.5KHz、0.7 KHz、1KHz、1.4 KHZ、2 KHz、3 KHz、4 KHz、6 KHz、8 KHz）DPOAE的幅值及信噪比，并記錄相同麻醉深度DPOAE的所有頻點檢出率。采用自身對照，研究不同麻醉深度下各頻率點DPOAE

4、幅值、信噪比及檢出率的變化。 TEOAE 麻醉方法同DPOAE的研究。SmartOAE耳聲發(fā)射檢測儀以聲強80dB SPL持續(xù)時間80μs的短聲作為刺激聲，并記錄誘導(dǎo)前及誘導(dǎo)過程中不同麻醉深度TEOAE總反應(yīng)幅值、總重復(fù)率及各頻帶（1KHz、1.5 KHz、2 KHz、3KHz、4 KHz）相應(yīng)TEOAE的反應(yīng)幅值、信噪比。采用自身對照，研究不同麻醉深度下各頻帶TEOAE相關(guān)參數(shù)的變化。 TEOAE的ApEn

5、 數(shù)據(jù)來源與TEOAE波形數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)經(jīng)MATLAB軟件處理，將其分為四段分別對應(yīng)頻帶0～2 kHz、1～3 kH、2.5～4.5 kHz、4～6 kHz，求出其相應(yīng)的ApEn后應(yīng)用SPSS13.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析，比較不同效應(yīng)室濃度下ApEn的變化。 結(jié)果： 誘導(dǎo)前與誘導(dǎo)過程中不同麻醉深度各頻率點DPOAE幅值反應(yīng)穩(wěn)定，在麻醉狀態(tài)下檢出率高于誘導(dǎo)前（X2=19.37，P=0.000，n=135），但不同麻醉深度

6、檢出率沒有顯著差別（X2=3.662，P=0.300）；丙泊酚不同麻醉深度對人DPOAE幅值及信噪比的改變無統(tǒng)計學(xué)意義（F=0.954，P=0.440；F=0.620，P=0.950）。 誘導(dǎo)前與誘導(dǎo)過程中不同麻醉深度總反應(yīng)幅值、總重復(fù)率及各頻帶TEOAE幅值反應(yīng)穩(wěn)定，但不同麻醉深度總反應(yīng)幅值、總重復(fù)率及各測試頻帶反應(yīng)幅值及信噪比的變化沒有顯著性差別（F=0.297，P=0.879；F=0.327，P=0.859；F=0.395

7、，P=0.811；F=0.693，P=0.600）。 相同頻段TEOAE信號的ApEn在不同效應(yīng)室濃度下比較沒有統(tǒng)計學(xué)意義（F=1.121，P=0.356）。同效應(yīng)室濃度TEOAE信號的ApEn在不同頻段差別無統(tǒng)計學(xué)意義（F=1.412，P=0.241）。 結(jié)論： 丙泊酚不同效應(yīng)室濃度對人畸變產(chǎn)物耳聲發(fā)射、瞬態(tài)誘發(fā)耳聲發(fā)射以及瞬態(tài)誘發(fā)耳聲發(fā)射信號近似熵的影響不顯著，丙泊酚常規(guī)劑量對耳蝸功能影響不大。對患者適當(dāng)鎮(zhèn)靜

8、可提高畸變產(chǎn)物耳聲發(fā)射的檢出率。 第二部分：丙泊酚對大鼠下丘神經(jīng)元的作用 目的： 研究丙泊酚對大鼠下丘單單位神經(jīng)元放電的作用方式，以探討丙泊酚對大鼠聽覺神經(jīng)元作用的神經(jīng)生理機制。 方法： 雌雄不拘SD大鼠15只，體質(zhì)量200-250g。清醒動物模型插管并機械通氣后固定于立體定位儀后，通過微操縱儀推進微記錄電極插入下丘。給予50ms的噪音刺激（duration，50ms；rise time，5ms；

9、falltime，5ms。Duration不包括rise time和fall time）探測動物神經(jīng)元的反應(yīng)，探測到后再換為相應(yīng)特征頻率（CF）的純音刺激。數(shù)據(jù)通過TDT3系統(tǒng)來獲取并分析。神經(jīng)元反應(yīng)一般放大2000至10000倍，采用數(shù)字放大器（RA16）進行濾波（0.3-3kHz），通過BrainWare軟件進行記錄和顯示，同時通過音頻監(jiān)聽器（MS2）來進行監(jiān)聽。對信噪比大于4：1的反應(yīng)的動作電位進行進一步分析，并在數(shù)據(jù)獲取過程中進

10、行觀察，探查到神經(jīng)元反應(yīng)后，將聲音刺激換為純音，首先通過改變短純音的頻率和幅度來大致確定其特征頻率和最小閾值（MT）。為研究清醒與麻醉不同時間點變化及能夠得到相對精確的CF和MT，改變純音刺激參數(shù)（duration，50ms；rise time，20ms；falltime，10ms。Duration不包括rise time和fall time）進行頻率-幅度（F-A）掃描，聲音頻率在CF±5 kHz范圍內(nèi)以1或0.5 kH為一個單位變化

11、，同時幅度從90 dB SPL至閾下10 dB（MT-10 dB），以5-20 dB SPL為單位變化，而當(dāng)幅度接近閾值時以1-3 dB SPL為間隔進行變化。每個聲音刺激通過BrainWare軟件以每秒一次（1Hz）的速度隨機發(fā)出，每個參數(shù)相同的刺激都重復(fù)10～15次。應(yīng)用同一刺激參數(shù)分別于麻醉前、腹腔注射丙泊酚10分鐘以及麻醉后不同時間點進行掃描。研究參數(shù)包括：自發(fā)放（SA）、發(fā)放數(shù)（SC）、CF及其MT、反應(yīng)類型、第一個動作電位潛

12、伏期（First spike latency，F(xiàn)SL）。數(shù)據(jù)用BrainWare軟件通過發(fā)放數(shù)順序，刺激后時間直方圖（Post-stimums time histograms，PSTH），動作電位形狀和特征窗進行觀察。聲音刺激下誘發(fā)的動作電位的波形，數(shù)目和時間都被收集并存儲在數(shù)據(jù)庫中。 結(jié)果： 實驗共記錄到43個單單位神經(jīng)元，所有神經(jīng)元對短純音反應(yīng)CF范圍在2.5～44kHz之間（12.06±8.77kHz）。記錄電極垂

13、直向后插入大鼠腦組織到達下丘的深度在1865～4537μm之間（3435.65±651.00μm）。神經(jīng)元的CF和記錄電極深度有明顯的正相關(guān)（r=0.581，P<0.000），記錄電極越深CF越高。 本實驗記錄到1個單單位神經(jīng)元呈現(xiàn)Offset反應(yīng)（NO.080118），麻醉前、麻醉后FSL分別為：83.597ms、84.4335ms，麻醉后FSL延長0.8365ms（90 dB SPL，頻率=CF）。丙泊酚對該神經(jīng)元反應(yīng)特性表

14、現(xiàn)延時增加。其余42個單單神經(jīng)元清醒狀態(tài)時FSL為：13.35122±3.329865 ms（8.681571～22.02218 ms），麻醉后10分鐘FSL為：14.10955±3.392343ms（8.998～21.84244ms），麻醉前、后FSL差異性有統(tǒng)計學(xué)意義（t=-4.558，P=0.000）。其中36個單單位神經(jīng)元（83.7%）麻醉后表現(xiàn)FSL增加（0.969981±1.071691ms）；7個單單位神經(jīng)元（16.3%）

15、麻醉后表現(xiàn)FSL縮短（0.31896±0.222143ms）。麻醉前后聲強延時指數(shù)函數(shù)擬合曲線上下或左右移動基本完全重合。 麻醉后10個神經(jīng)元（33.3%）發(fā)生放電模式的改變，其中1個神經(jīng)元放電模式向發(fā)放數(shù)增多的類型改變，其余9個神經(jīng)元放電模式則向發(fā)放數(shù)減少類型改變。 記錄到43個神經(jīng)元中30個可以明確其最小閾值。神經(jīng)元清醒和麻醉狀態(tài)下MT分別在5～68、5～74dB SPL之間。麻醉后MT顯著升高，與清醒狀態(tài)比較，差別

16、有統(tǒng)計學(xué)意義（t=6.598，P=0.000）。麻醉后與清醒狀態(tài)比較1個神經(jīng)元（3.3%）Mr降低，2個神經(jīng)元（6.7%）MT沒有變化，其余27個（90%）均升高，感受野減小。 記錄到43個單單位神經(jīng)元中1個神經(jīng)元麻醉后發(fā)放數(shù)增加，7個神經(jīng)元放電模式為相位型無法比較麻醉前、后發(fā)放數(shù)，其余35個神經(jīng)元均在麻醉后發(fā)放數(shù)減少。以NO.080610神經(jīng)元為例進行統(tǒng)計學(xué)分析，隨著麻醉深度的不同發(fā)放數(shù)也有所不同（X2=375.679，P=0

17、.000）。19個神經(jīng)元（44%）顯示自發(fā)放電，麻醉后自發(fā)放電的神經(jīng)元數(shù)量減少至12個（28%），麻醉前后差別有統(tǒng)計學(xué)意義。 結(jié)論： 丙泊酚使下丘神經(jīng)元第一動作電位潛伏期、固定延時增加，發(fā)放數(shù)、自發(fā)放數(shù)減少，閾值提高，神經(jīng)元放電模式發(fā)生改變。丙泊酚使聽覺中樞下丘神經(jīng)元的興奮性降低是麻醉影響聽覺信息傳遞的重要因素之一。 全文結(jié)論： 丙泊酚不同效應(yīng)室濃度對人畸變產(chǎn)物耳聲發(fā)射、瞬態(tài)誘發(fā)耳聲發(fā)射以及瞬態(tài)誘發(fā)耳聲發(fā)