摘要
研究目的:全麻在临床实践中应用广泛,全麻药具有镇静、催眠和引起意识丧失(lossofconsciousness,LOC)的作用,但其引起LOC的确切机制仍然未明。以往的全麻机制假说均不能全面解释全麻引起的意识丧失(anaesthetic-inducedlossofconsciousness,aLOC)。近年来,越来越多的研究者认为神经元网络的同步化是aLOC的可能机制。神经元网络的活动主要受神经递质网络的调控,那么神经元网络的同步化是否是因为神经递质网络的同步化造成的?神经递质网络的同步化表现为神经递质的变化呈现同步性,所以明确神经递质的变化是否具有同步性十分重要。参与aLOC的有多种神经递质,它们组成的神经递质网络通过作用于神经元网络而产生LOC的结果。γ-氨基丁酸(γ-aminobutyricacid,GABA)、谷氨酸(glutamate,Glu)、去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)、乙酰胆碱(acetylcholine,Ach)和多巴胺(dopamine,DA)是在睡眠/觉醒及LOC过程中起重要作用的神经递质,皮层中的内侧前额叶皮层(medialprefrontalcortex,mPFC)和初级视觉皮层(primaryvisualcortex,V1)是aLOC的重要靶区,因此明确在aLOC期间mPFC及V1内以上五种神经递质即时变化可能会有助于我们揭秘aLOC的神经机制。可引起aLOC的全麻药有很多,其中静脉麻醉药丙泊酚和吸入麻醉药七氟醚在临床中最常使用。因而,本课题旨在借助工具来观测在丙泊酚和七氟醚麻醉下mPFC及V1中GABA、Glu、NE、Ach和DA五种神经递质的即时变化,并分析这五种神经递质组成的神经递质网络是否同步化,以期揭示神经递质网络的同步化是aLOC的可能机制之一。 研究方法:mPFC脑区的研究中,8-10周龄的C57BL/6J小鼠随机平均分为腹腔注射药物处理组:生理盐水组(100ml/kg)、丙泊酚组(25、100、200mg/kg)及吸入药物处理组:空气组、七氟醚组(0.3%、3%、5%)。V1脑区的研究中,amp;nbsp;腹腔注射药物处理组:生理盐水组(100ml/kg)、丙泊酚组(100mg/kg)及吸入药物处理组:空气组、七氟醚组(3%),其它处理同mPFC脑区。每组25只小鼠,随机平均分为5组后,在各自的目标脑区分别注入GABA、Glu、NE、Ach和DA神经递质探针并植入光纤套管。经过2-3周恢复期及3天的实验条件适应期后,通过体内纤维光度法检测了各处理组小鼠目标脑区中GABA、Glu、NE、Ach和DA的即时变化。最后,对处理后mPFC及V1中五种神经递质的变化间分别做相关性分析。 研究结果:100ml/kg生理盐水、25mg/kg丙泊酚、空气及0.3%七氟醚组中,小鼠mPFC及V1中GABA、Glu、NE、Ach和DA浓度较处理前没有显著变化。100mg/kg及200mg/kg丙泊酚组中,小鼠mPFC及V1中GABA、Glu、NE和Ach浓度较处理前呈剂量依赖性增加。100mg/kg丙泊酚组中,小鼠mPFC及V1中DA浓度较处理前没有显著变化。200mg/kg丙泊酚组中,小鼠mPFC及V1中DA浓度较处理前显著增加。3%及5%七氟醚组中,小鼠mPFC及V1中GABA、Glu、NE和Ach浓度较处理前呈剂量依赖性减少。100mg/kg、200mg/kg丙泊酚及3%及5%七氟醚处理组中,mPFC及V1中五种神经递质的变化间均呈高相关性。 研究结论:皮层神经递质网络的同步化可能是aLOC的机制之一。