七氟醚对神经发育期大鼠远期认知功能影响及机制探讨

目的:探讨七氟醚对神经发育期大鼠远期认知功能影响及机制。方法:选择清洁级SD雄性大鼠96只,根据随机数字表法,分为空白组、七氟醚1组及七氟醚2组,空白组吸入空气,七氟醚1组吸入2.8%七氟醚2 h,2组吸入2.8%七氟醚4 h,30 d后3组均行水迷宫实验,对比3组大鼠的认知功能。实验结束后,用Western blot法检测大鼠的海马脑源性神经营养因子(BDNF)、突触后致密物质95(PSD-95)及突触蛋白-1水平。结果:七氟醚1组第2、3、4、5天的逃避潜伏期均明显高于空白组,穿越原平台位置次数、平台所在象限滞留时间均明显低于空白组,而七氟醚2组第2、3、4、5天的逃避潜伏期均明显高于空白组及七氟醚1组,穿越原平台位置次数、平台所在象限滞留时间均明显低于空白组及七氟醚1组(P<0.05)。七氟醚1组的BDNF、PSD-95、突触蛋白-1明显低于空白组;七氟醚2组的BDNF、PSD-95、突触蛋白-1明显低于空白组及七氟醚1组(P<0.05)。结论:七氟醚可能通过降低BDNF、PSD-95、突触蛋白-1水平,抑制海马神经元突触可塑性来影响大鼠的远期认知功能,影响程度随麻醉时间延长而增加。

周围神经发育期雪旺细胞凋亡研究进展

本文就近年来研究较深入的神经发育期雪旺细胞凋亡现象作一综述,以便为进一步研究周围神经创伤与修复过程中雪旺细胞的变化规律提供理伦依据。

吸入性全身麻醉药对发育期神经元的电生理功能影响的研究进展

临床常用吸入性全身麻醉药异氟烷、七氟烷和地氟烷等均能增强机体对外源性氨酪酸(GABA)的电反应,通过GABAA发挥生物学效应。而在发育期神经元电生理功能具有阶段特异性:GABAA受体介导的氯离子外流引起神经元去极化;α氨基羟甲基唑丙酸受体尚无完整功能,N甲-基-D-天冬氨酸受体的激活依赖GABAA受体,在神经元突触形成方面起着重要的作用。此外,氯离子引导的除极还可以激活细胞膜上电压依赖性钙通道引起钙内流。发育期神经元电生理特点使其在生长发育过程中容易受到吸入性全身麻醉药的影响。

全麻药物致发育期中枢神经系统毒性及其干预的研究进展

随着现代医学技术的快速发展,越来越多的孕妇、胎儿及婴幼儿在全身麻醉下接受手术治疗。全麻药是否导致发育期中枢神经系统损伤是近年来深受关注的热点问题。近年来基础研究发现,在神经系统发育关键期,全麻药影响发育期神经系统突触可塑性,并导致发育期神经元凋亡及其他退行性神经病变,最后影响成年期学习记忆功能。现结合发育期大脑的解剖、生理特征,对全麻药诱导发育期神经系统毒性的表现及其机制以及基于目前研究的干预措施予以综述。

长链非编码RNA Peg13在七氟烷所致的发育期原代神经元凋亡中的作用

目的研究长链非编码 RNA(long non-coding RNA,lncRNA)Peg13(paternally expressed 13)在七氟烷所致的发育期原代神经元凋亡中的作用。方法以胎龄为 14.5 d 的小鼠胎鼠的原代神经元为研究对象,实时定量 PCR 检测七氟烷处理不同时间后 lncRNAPeg13 的表达水平。荧光原位杂交实验检测 lncRNA Peg13 在原代神经元中的定位。构建 lncRNA Peg13 过表达和敲减质粒,分别转染原代神经元。4.1%的七氟烷处理 6 h 后,荧光显微镜观察原代神经元的形态改变;采用 CCK-8 分析原代神经元的活力;采用 TUNEL、Western blotting 检测原代神经元的凋亡程度。结果在七氟烷处理的原代神经元中,lncRNA Peg13 的表达水平呈时间依赖性下降。LncRNA Peg13 在原代神经元的细胞质和轴突中广泛表达。过表达 lncRNA Peg13 可明显缓解七氟烷处理所致的神经元形态改变,导致神经元活力提高,凋亡细胞比例减少,Bcl-2、Bax 蛋白表达量的比值(Bcl-2/Bax)升高,caspase-3 的表达水平降低。敲减 lncRNAPeg13 可明显加剧七氟烷处理所致的神经元形态改变,导致神经元活力降低,凋亡细胞比例增加,Bcl-2/Bax 降低,caspase-3 的表达水平升高。结论 LncRNA Peg13 能够缓解七氟烷诱导的发育期原代神经元的凋亡。

氯胺酮通过MEF2信号通路调节发育期神经元突触生长及突触重塑

目的探讨氯胺酮不同暴露时间下对发育神经元肌细胞增强因子2(MEF2)信号通路及突触生长相关蛋白synapsin I表达影响。方法新生5 d龄SD大鼠,随机分为2,4,6和24 h氯胺酮组(T组)和对照组(C组)。将新生5d SD大鼠皮下注射氯胺酮(20 mg·kg-1)干预。对照组不做任何处理。干预后在各对应时间点提取海马神经元总RNA,利用real-time PCR进行定量分析MEF2信号通路(MEF2 mRNA、synGAP I mRNA和Arc mRNA)及突触形成相关基因synapsin I mRNA表达水平。结果与C组相比,用氯胺酮干预后时间依赖性下调海马神经元MEF2 mRNA、synGAP I mRNA、Arc mRNA(P<0.05)。Synapsin I mRNA表达则时间依赖性上调(P<0.05)。麻醉后24 h恢复正常。结论氯胺酮短暂下调MEF2信号通路而上调synapsin I表达,其机制可能是Arc表达上调增加突触数目以致synapsin I表达上调。

右美托咪定预处理对异丙酚诱导发育期大鼠离体海马神经细胞损伤的影响

目的观察右美托咪定预处理对异丙酚诱导的发育期大鼠离体海马神经细胞损伤的影响。方法体外培养新生SD大鼠海马神经细胞,按随机数字表法分为对照组、异丙酚组、右美托咪定预处理组。对照组正常培养12 h;异丙酚组在培养液中加入12μg/mL异丙酚孵育12 h;右美托咪定预处理组下设5个浓度组,分别加入0.002 5、0.025、0.25、2.5、25μg/mL右美托咪定预处理30 min,再加入12μg/mL异丙酚继续孵育12 h。采用MTT法检测海马神经细胞存活率、HE染色光镜下观察海马神经细胞形态学变化。结果与对照组比较,异丙酚组、右美托咪定预处理组神经细胞存活率均降低(P<0.05或<0.01);与异丙酚组比较,右美托咪定预处理组神经细胞存活率均升高(P<0.05或<0.01),右美托咪定浓度较高组的神经细胞存活率高于右美托咪定浓度较低组(P均<0.05)。对照组神经细胞形态正常;异丙酚组出现明显的神经细胞损伤,细胞体积变小,胞质呈空泡样改变,胞核固缩深染;右美托咪定预处理组神经细胞损伤程度较异丙酚组减轻,随右美托咪定浓度的增高,神经细胞损伤程度逐渐减轻,其中2.5、25μg/mL右美托咪定预处理的海马神经细胞更接近于正常细胞,受损细胞数目明显减少。结论0.002 5~25μg/mL的右美托咪定预处理可减轻异丙酚诱导的发育期大鼠离体海马神经细胞损伤。

线粒体自噬在幼年大鼠七氟烷麻醉后发育期神经毒性中的作用

目的探索线粒体自噬在幼年大鼠七氟烷麻醉后发育期神经毒性中的作用。方法选取7日龄SD大鼠40只,随机分为4组,每组10只。A组给予2 L/min的新鲜气体吸入5 h,B组给予2 L/min的新鲜气体+2%七氟烷麻醉5 h,C组给予腹腔注射缬氨霉素后吸入2 L/min新鲜气体5 h,D组给予腹腔注射缬氨霉素后,吸入2 L/min的新鲜气体+2%七氟烷麻醉5 h。各组大鼠模型构建成功后第7天观察行为学新的物体识别试验表现。结果行为学新的物体识别试验表明A组和D组辨别指数均高于B组,差异有统计学意义(t分别=21.05、11.40,P均<0.05);但C组辨别指数与A组比较,差异无统计学意义(t=1.63,P>0.05)。结论线粒体自噬水平上调可减轻幼年大鼠七氟烷麻醉后发育期神经毒性,这为预防婴幼儿全麻后神经毒性提供了未来可能的干预靶点。

全麻药物损伤发育期大脑的研究进展

全麻药物对发育期大脑的影响是近二十年来麻醉领域中关注热点之一。目前已有大量的基础研究显示,全麻药物可损伤发育期大脑,并导致长期认知功能异常;而临床研究结果则存在争议。由于基础研究向临床转化的局限性和回顾性临床研究本身的缺陷、临床试验中标准化行为学及智力评分工具的缺乏以及其他的混杂因素,这一争议短时间内无法得到解决,当前研究结论亦难以指导临床实践。结合当前研究现状、联系全麻机制研究进展及反思笔者近十年来在该领域探索,总结当前研究存在的问题及混杂因素供后续研究参考,以提高未来研究数据的可重复性和说服力,更好地指导小儿麻醉实践。

丙泊酚通过抑制小鼠海马神经元突触释放组织纤溶酶原激活物引起神经毒性损伤

目的:明确丙泊酚对体外培养的发育期新生小鼠海马神经元释放组织纤溶酶原激活物(tPA)的影响,并进一步探讨加入外源性tPA能否逆转丙泊酚对发育神经元的毒性损伤作用。方法:将体外培养的发育期小鼠海马神经元分为4组:对照组(C组)、丙泊酚组(Pro组)、tPA组和丙泊酚+tPA组(Pro+tPA组)。C组不做任何处理;Pro组在培养液中加入丙泊酚,终浓度为5、10、30μmol/L,继续孵育不同的时间(1 h、2 h、3 h、6 h);tPA组在培养液中加入tPA,终浓度为1μmol/L,继续孵育6 h;Pro+tPA组在在培养液中同时加入tPA(终浓度1μmol/L)及丙泊酚(终浓度10μmol/L),继续孵育6 h。检测各组神经元凋亡率及凋亡指标actived-caspase-3蛋白的表达情况。结果:Pro组神经元的凋亡率及actived-caspase-3蛋白的表达水平较C组显著上调(P<0.05)。Pro组tPA水平显著低于C组(P<0.05)。Pro+tPA组的神经元的凋亡率及actived-caspase-3蛋白的表达水平显著低于Pro组(P<0.05)。结论:丙泊酚可通过抑制神经元释放tPA而对体外培养的新生小鼠发育期海马神经元产生毒性损伤作用,外源性加入tPA可部分逆转丙泊酚的神经毒性作用。

七氟烷诱导的miR-211-5p对新生小鼠发育期神经毒性的影响及可能机制

目的 探究七氟烷诱导的miR-211-5p对新生小鼠发育期神经毒性的影响及可能机制。方法 将出生后第6天的新生小鼠随机分为对照组、七氟烷组、七氟烷+antagomiR-NC组和七氟烷+antagomiR-211-5p组,每组6只。RT-qPCR检测新生小鼠海马组织miR-211-5p表达水平;HE染色检测新生小鼠海马组织病理损伤;TUNEL实验检测新生小鼠海马组织神经细胞凋亡;RT-qPCR检测新生小鼠海马组织IL-6和TNF-α mRNA表达;生物信息学预测miR-211-5p与NQO1 mRNA的潜在结合位点,双荧光素酶报告基因实验验证;Western blot检测新生小鼠海马组织NQO1和PI3K/AKT/mTOR信号通路相关蛋白表达。结果 七氟烷上调新生小鼠海马组织miR-211-5p表达,促进海马组织病理损伤、神经细胞凋亡和炎症因子表达水平;antagomiR-211-5p降低七氟烷诱导的新生小鼠海马组织miR-211-5p表达,抑制海马组织病理损伤、神经细胞凋亡和炎症因子表达水平。miR-211-5p与NQO1 mRNA靶向结合。七氟烷降低新生小鼠海马组织NQO1蛋白表达,抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路激活;antagomiR-211-5p增加七氟烷处理的新生小鼠海马组织NQO1蛋白表达,激活PI3K/AKT/mTOR信号通路。结论 七氟烷通过诱导miR-211-5p下调NQO1抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路导致发育期神经毒性。

氯胺酮对发育期脑神经细胞毒性作用的研究进展

氯胺酮(Ketamine,KET)是一种全身性麻醉剂,其化学名为2-(2-氯苯基)-2-(甲氨基)环己酮[(2R)-2-(2-chlorophenyl)-2-(methylamino),Cyclohexanone],有S(+)和R(-)两种类型异构体,目前临床使用的是二者混合物,其基本结构如图1所示。KET自1962年被发现和合成以来,在1964年用于临床试验,于1970年由美国FDA批准用于临床病人的麻醉,当时主要用于越战时期,在战场上给伤员手术所用的麻醉剂。

调节全身麻醉药诱导的发育期神经毒性药物研究进展

目前,婴幼儿、新生儿甚至是胎儿在全身麻醉下行手术或检查已不鲜见。部分全身麻醉药物可通过诱导神经细胞凋亡、突触传递障碍等方式导致远期认知和学习记忆功能缺陷的相关研究已有报道。因此,研究全身麻醉药诱导的发育期神经毒性及其相关干预药物的开发对于保证婴幼儿的健康发育十分重要。文章更新汇总了目前有关调节全身麻醉药物诱导的发育期神经毒性的药物研究进展,这些药物可通过减轻细胞凋亡、突触损伤、海马神经元破坏、降低炎症因子表达、激活保护神经细胞通路等方式缓解全身麻醉药物诱导的神经毒性。