小膠質(zhì)細胞激活在大鼠術(shù)后認知功能障礙發(fā)病機制中的作用研究.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、社交及認知能力和技巧的變化稱為術(shù)后認知功能障礙(PostoperativeCongnitiveDysfunction,POCD)。POCD發(fā)病原因不明,發(fā)病機制復雜,只有高齡是唯一確定的危險因素[1]。據(jù)國際認知功能障礙協(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嚴重影響病人術(shù)后恢復,給病人,家人,社會造成極大負擔,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。既往研究表明小膠質(zhì)細胞激活介導的神經(jīng)功能損害與老年認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)細胞激活及海馬炎癥反應影響、同時應用Morris水迷宮及恐怖適應反應檢測手術(shù)后大鼠學習及記憶功能,并觀察使用藥物抑制海馬小膠質(zhì)細胞激活及炎癥反應后大鼠在后認知功能,以探索海馬小膠質(zhì)細胞激活與手術(shù)后認知功能關(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小時后每組隨機選擇12只大鼠行水迷宮試驗,為期7天,分別進行定位導航試驗(Placenavigationtest)與空間探索實驗(spatialprobetest)以觀察手術(shù)對大鼠空間學習記憶功能的影響。每組剩余12只大鼠進行恐怖適應實驗,以進一步觀察手術(shù)對大鼠學習記憶功能的影響.
　　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),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小時后分別進行水迷宮及恐怖適應實驗。
　　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)細胞激活表達變化。
　　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,僵直時間進一步下降。
　　3.免疫組化小膠質(zhì)細胞激活: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)細胞激活明顯
　　4.IL-1β,TNF-αreal-timePCR表達: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表達上升。使用地塞米松,在術(shù)后3h,7d表達較手術(shù)組都有下降。使用米諾環(huán)素,術(shù)后3h表達較手術(shù)組下降,但術(shù)后7d表達較手術(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表達上升。
　　結(jié)論：

10、
　　1.手術(shù)導致老年大鼠水迷宮空間學習記憶能力下降,使用地塞米松能改善這種下降;但使用米諾環(huán)素會進一步加重下降。手術(shù)對成年大鼠空間學習記憶能力影響未在水迷宮實驗中體現(xiàn)。
　　2手術(shù)導致老年,成年大鼠恐怖適應實驗測試中學習記憶能力下降,使用地塞米松能改善這種下降;但使用米諾環(huán)素會進一步加重下降。
　　3.手術(shù)可引起老年,成年大鼠小膠質(zhì)細胞激活,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)細胞激活,但一定時間