摘要
目的:探讨单次和多次异丙酚麻醉对新生大鼠脑发育的影响及可能机制。 方法:7日龄SD大鼠60只随机分为三组(n=20只),雌雄各半:对照组(C组)腹腔注射生理盐水7.5ml/kg,1次/d,连续7 d;异丙酚单次注射组(PI组)腹腔注射生理盐水7.5ml/kg,1次/d,连续6d,第7天腹腔注射异丙酚75 mg/kg;异丙酚多次注射组(P2组)腹腔注射异丙酚75 mg/kg,1次/d,连续7d。于第7天注射后3h,各组随机抽取2只,断尾取血,测定血糖;注射后5h,各组随机抽取6只,免疫组化方法测定海马CA1区caspase-3表达水平。其余喂养2周后进行水迷宫实验,测试空间学习记忆功能。水迷宫实验结束后,高效液相色谱法检测皮层和海马组织天门冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸及γ-氨基丁酸含量,并在光镜下观察海马CA1区锥体细胞的形态及缺失情况。 结果: 1、各组SpO2、血糖水平均在正常范围内,体重无明显差异。 2、免疫组化结果显示,胞浆棕黄色颗粒为caspase-3阳性表达。对照组海马CA1区有少量caspase-3表达;与对照组比较,单次和多次异丙酚注射组的表达均有不同程度的增高(P<0.05);异丙酚多次注射组与异丙酚单次注射组比较,caspase-3表达也明显增加(P<0.05)。 3、高倍显微镜下观察海马CA1区的病理学的改变。对照组(C组)反映了正常幼年大鼠海马CA1区锥体细胞的排列结构及形态。与C组比较,异丙酚单次注射组(P1组)锥体细胞层结构较清楚,细胞形态无明显改变,胞浆呈蓝色,为Nissl体阳性反应;而异丙酚多次注射组(P2组)细胞层结构紊乱,锥体细胞明显固缩,体积减小,细胞明显缺失。海马CA1区神经细胞计数,与C组比较,P1组和P2组细胞数均有不同程度下降(P<0.05);P2组与P1组比较,细胞也明显减少(P<0.05)。 4、高效液相色谱法检测结果显示,对照组(C组)氨基酸含量反映了同龄大鼠脑组织氨基酸的基础水平。与C组和P1组比较,P2组海马天门冬氨酸含量降低,皮层和海马谷氨酸含量、谷氨酸/γ-氨基丁酸比值均明显下降(P<0.05);甘氨酸和γ-氨基丁酸含量差异无统计学意义(P>0.05)。P1组和C组比较,皮层和海马氨基酸含量差异无统计学意义(P>0.05)。 5、水迷宫测试结果显示,单次注射异丙酚对新生鼠幼年期学习记忆功能影响不明显。异丙酚多次注射组(P2组)的逃逸潜伏期、寻台路径长度较对照组(C组)和异丙酚单次注射组(P1组)明显延长,探索时间和穿越平台区的次数则明显减少(P<0.05)。游泳速度各组间差异无统计学意义。 结论: 1、单次或多次注射异丙酚会引起新生大鼠海马神经细胞凋亡增加,致使其幼年期神经细胞不同程度的丢失,且反复多次注射异丙酚还会导致神经细胞形态改变,细胞层结构紊乱。 2、反复多次注射异丙酚可干扰新生大鼠成长至幼年时脑组织的基础氨基酸水平,改变谷氨酸/γ-氨基丁酸平衡。 3、反复多次注射异丙酚可导致新生大鼠幼年期学习、记忆功能下降,这可能与神经细胞过度凋亡所致神经细胞缺失及兴奋性氨基酸水平下降有关。