论文摘要
目的本研究通过体外实验观察异氟醚、七氟醚和异丙酚对β淀粉样蛋白1-40(Aβ1-40)的促寡聚化作用以及脑室注射Aβ1-40单体后麻醉对老年大鼠Morris水迷宫训练成绩、海马内信号传导通路和tau蛋白过度磷酸化的影响,探讨全麻药对脑内Aβ1-40的促寡聚化作用及其对学习记忆能力的影响。方法①体外实验分为空白组(Aβ1-40单体)、I组(Aβ1-40单体+异氟醚)、S组(Aβ1-40单体+七氟醚)和P组(Aβ1-40单体+异丙酚),应用荧光分光光度计在30min、1d、2d、3d、4d、5d、6d和7d时检测各组荧光强度,观察1.3MAC异氟醚和七氟醚及3μg/ml异丙酚对0.2mg/mlAβ1-40单体的促寡聚化作用;应用透射电镜观察空白组在30min和7d以及其余三组在4d和7d时Aβ1-40的形态。②100只20月龄的雄性老年大鼠,随机分为对照组（脑室注射NS）,Aβ1/Aβ2/Aβ3组(脑室注射Aβ1-40单体/可溶性Aβ1-40寡聚体/不溶性纤维状Aβ1-40),I+NS/I+Aβ1组(脑室注射NS/Aβ1-40单体后吸入1.3MAC异氟醚),S+NS/S+Aβ1组(脑室注射NS/Aβ1-40单体后吸入1.3MAC七氟醚),P+NS/P+Aβ1组(脑室注射NS/Aβ1-40单体后腹腔注射100mg/kg异丙酚麻醉)。麻醉后2周进行Morris水迷宫训练,测试各组老年大鼠获取空间学习记忆的能力。行为学测试结束后立刻断头取海马,采用western-blot生物学技术,检测老年大鼠海马内p-CaMKⅡ、p-CREB、p-JNK、p-p38和p-tau表达水平。结果①荧光分析显示:I组在各时点的荧光强度均明显增强（P＜0.05）;S组在3、4d以外各时点内荧光强度显著增强（P＜0.05）;P组仅在30min时荧光强度显著高于空白组（P＜0.05）;②透射电镜结果显示:I组Aβ1-404d时可以见到比空白组7d更加密集的纤维状聚集物,在7d时Aβ1-40聚集成团状;S组4d时Aβ1-40无明显的网状结构,但7d时可以见到比空白组7d更加明显的网状聚集物;P组4d时Aβ1-40主要以无定形结构存在,7d时仅仅有少量纤维状聚集。③行为学测试结果表明:Aβ2组、Aβ3组、I+NS组和S+NS组老年大鼠记忆质量下降（P＜0.05）;I+Aβ1组和S+Aβ1组老年大鼠空间记忆能力进一步下降（P＜0.05）;P+NS组与P+Aβ1组老年大鼠均表现出学习速度下降（P＜0.05）。④Westrn-blot生物学技术检测结果显示:Aβ2组、Aβ3组、I+NS组、I+Aβ1组、S+NS组、S+Aβ1组和P+NS组海马内p-CaMKⅡ和p-CREB含量均明显降低（P＜0.05）,P+Aβ1组仅p-CaMKⅡ含量降低（P＜0.05）;Aβ2组、Aβ3组、I+NS组、I+Aβ1组和S+Aβ1组p-JNK和p-p38含量均明显升高（P＜0.05）,S+NS组仅p-p38含量显著增加（P＜0.05）,P+NS组和P+Aβ1组二者含量均无显著变化;Aβ2组、Aβ3组、I+Aβ1组和S+Aβ1组p-tau为阳性,其余各组均为阴性。结论①异氟醚和七氟醚在体外均显著促进Aβ1-40单体发生寡聚化,而异丙酚的作用不显著;②异氟醚、七氟醚和异丙酚均可引起老年大鼠认知功能损害和海马内与LTP相关信号传导系统的广泛抑制,其中异氟醚的抑制作用最为严重;③可溶性Aβ1-40寡聚体也可抑制海马信号传导系统并导致海马内tau蛋白过度磷酸化;④异氟醚和七氟醚可能通过促进脑内可溶性Aβ1-40单体发生寡聚化生成具有神经毒性的寡聚物,对信号系统产生更加严重的影响,与行为学结果基本一致,提示可能与老年人术后严重而持久的认知功能障碍有关。