氧化应激在罗哌卡因所致大鼠脊髓神经毒性中的作用及其机制

论文摘要

目的：观察大鼠鞘内间断注射1%的罗哌卡因12h后,第1天,第3天,第5天,第7天,第14天,第28天脊髓氧化应激,神经毒性及ERK1表达的情况,以及应用抗氧化剂’TEMPOL后的变化,以探讨氧化应激损伤对罗哌卡因的脊髓神经毒性的影响及其机制。方法：雄性SD大鼠144只采用腰段鞘内置管法在蛛网膜下腔内置入PE10导管至脊髓腰膨大,随机分为4组：S组（假手术组）,N组（对照组）,R组（罗哌卡因组）,T组（TEMPOL组）。S组只置管不给药；N组（对照组）经PE10导管注入生理盐水0.12μL/g,每间隔1.5h 1次,共8次；R组（罗哌卡因组）注入1.0%罗哌卡因0.12μL/g,每间隔1.5 h 1次,共8次；T组（TEMPOL组）先注入罗哌卡因,方法同R组,最后一次罗哌卡因注射完后4h,8h,12h,24h,48h,72h分别注入TEMPOL5μL （380 nmol）。各组均观察1d、3d、5d、7d、14d、28d后取材。S组记为“S1组、S3组、S5组、S7组、S14组、S28组”。N组记为“N1组、N3组、N5组、N7组、N14组、N28组”。R组记为“R1组、R3组、R5组、R7组、R14组、R28组”。T组记为“T1组、T3组、T5组、T7组、T14组、T28组”。（n=6）注药前1天和罗哌卡因注射完成后1.5 h,第1天,第3天,第5天,第7天,第14天,第28天测定双后肢热刺激回缩阈值、机械刺激回缩阈值。处死大鼠,取脊髓腰膨大组织,HE染色观察脊髓组织形态学改变,TUNEL染色法检测细胞凋亡,免疫组化法测定ERK1的表达,MDA含量和SOD活性测定检测ROS水平。结果：1.1%罗哌卡因间断鞘内注射后1.5h大鼠出现双后肢痛阂较N组和S组明显上升,并于第1天达到最高值,此后痛域值逐渐下降,但仍高于N组和S组,直至第28天痛域恢复至N组水平（P<0.05）。与R组相比,T组在1-3天痛阈值明显降低,此后各时间点痛域值均低于R组（P<0.05）,至第28天无明显差异。2.S组和N组HE染色脊髓未出现明显病理改变,R组在1-3天出现脊髓神经元变性和凋亡,此后损伤持续发展凋亡细胞逐渐增多,甚至出现部分细胞坏死,直至14天病变减轻,凋亡细胞减少。与R组比较,T组早期正常神经元数量较多,凋亡细胞较少,有个别细胞坏死,第14天大部分神经细胞正常,仅可见少量凋亡细胞,第28天脊髓神经细胞形态基本正常。3.与N组相比,R1,R3,R5组和T1,T3,T5组TUNEL染色阳性细胞明显增多,此后逐渐减少但明显多于于N组（P<0.05）；与R组相比,T3组明显减少,此后T组阳性细胞数均少于R组（P<0.05）。4.与N组相比,R1,R3组和T1,T3组ERK1表达明显增高,逐渐降低,但仍明显高于N组（P<0.05）,直至术后第28天恢复至N组水平（P>0.05）。与R相比,T3组ERK1表达明显降低,此后T组的表达均少于R组（P<0.05）,直至第14天,与R组的表达无明显差异（P>0.05）。5.与N组比较,R1,R3,R5组和T1, T3, T5, T7组MDA含量明显增多,此后逐渐减少,但R组仍明显高于N组（P<0.05）。与R相比,T3组MDA含量明显降低,此后各时间点的含量均少于R组（P<0.05）。与N组比较,R1,R3,R5组和T1,T3,T5,T7组SOD总活力增高,此后逐渐减少,但仍明显高于N组（P<0.05）。与R相比,T3组SOD总活力明显增高,此后各时间点的活力均高于R组（P<0.05）。结论：1.间断鞘内注射1%罗哌卡因12h后大鼠脊髓的ROS水平明显升高,大鼠痛域值升高,脊髓神经元发生凋亡；而应用抗氧化剂TEMPOL后,可改善罗哌卡因的脊髓神经毒性,提示氧化应激参与罗哌卡因导致大鼠脊髓神经毒性损伤的形成和发展。2.间断鞘内注射1%罗哌卡因12h后ROS水平的增高可能通过激活ERK通路促进神经细胞凋亡,从而参与罗哌卡因的脊髓神经毒性反应。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略词表
• 前言
• 第一章 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 第二章 结果
• 2.1 一般情况的改变
• 2.2 神经行为学的变化
• 2.3 组织病理学改变
• 2.4 脊髓TUNEL染色
• 2.5 脊髓ERK1表达变化
• 2.6 脊髓MDA含量、SOD活力变化
• 第三章 讨论
• 3.1 鞘内置管动物模型
• 3.2 氧化应激在罗哌卡因脊髓神经毒性中的作用
• 3.3 氧化应激参与罗哌卡因引起脊髓神经元凋亡的可能机制
• 3.4 TEMPOL对罗哌卡因所致凋亡的调节机制
• 第四章 结论
• 参考文献
• 附图
• 综述
• 参考文献
• 致谢