異氟烷對老年大鼠學習記憶功能的影響及其機制.pdf

1、第一部分異氟烷對老年大鼠行為學的影響
　　 目的:通過Morris水迷宮實驗，觀察老年雄性SD大鼠吸入2％異氟烷(Isoflurane，ISO)30min后在不同時間點行為學的變化，探討異氟烷對老年大鼠記憶能力的影響。
　　 方法:健康雄性15月齡SD大鼠(n=36)，隨機分為6組，n=6，分別為A組（空白對照組，空氣組）、O2組（氧氣組）、T1（吸入ISO蘇醒后2h組）、T2（吸入ISO蘇醒后1d組）、T3（吸入ISO

2、蘇醒后3d組）、T4（吸入ISO蘇醒后7d組）。(1) ISO吸入前先進行5d Morris水迷宮定位航行適應性訓練，記錄逃避潛伏期(s)和總路程(cm)。第6d進行空間搜索實驗，記錄大鼠120s內(nèi)在平臺象限停留時間、平臺象限停留路程占總路程百分比、平均速度及經(jīng)過平臺次數(shù)。(2)水迷宮訓練結束后，A組不進行任何處理，O2組吸入純氧30min后兩組再次行水迷宮實驗，觀察指標同適應性訓練;T1、T2、T3、T4組吸入2％的ISO30min，

3、分別于麻醉蘇醒后2h、1d、3d、7d行水迷宮實驗，觀察指標同適應性訓練。
　　 結果:(1)ISO吸入前5d水迷宮定位航行訓練結果:①逃避潛伏期(s)為84.7±39.5、54.5±40.1、22.9±20.3、13.0±11.2、8.8±7.3;②總路程(cm)為1716.6±763.8、1279.1±843.2、603.7±447.2、325.7±257.4、242.1±205.2。與第1d比較，第2、3、4、5d逃避潛伏

4、期、總路程明顯縮短，有顯著性差異(P＜0.01);且隨著訓練推進，呈進行性縮短趨勢。說明大鼠經(jīng)過訓練后逐漸形成了學習記憶，提示造模成功。
　　 (2)定位航行適應性訓練結束后第6d空間搜索實驗結果為:①平均速度(cm/s)為22.5±4.8、22.9±2.6、19.0±2.4、21.3±3.9、20.1±4.5、19.8±2.9;②經(jīng)過平臺次數(shù)（次）為5.7±2.3、5.0±2.8、5.3±2.2、4.8±1.9、4.5±1.6

5、、4.6±1.4;③平臺象限停留時間(s)為50.9±5.3、44.4±7.5、56.4±10.4、45.6±5.5、41.2±15.9、43.1±4.1;④平臺象限停留路程占總路程百分比(％)為38.2±9.0、36.4±7.3、49.8±12.7、39.5±7.9、40.2±16.1、37.4±6.8。所有大鼠空間搜索實驗各項指標均無顯著性差異(P＞0.05)。提示各組大鼠經(jīng)水迷宮訓練后學習記憶程度較均衡。
　　 (3)IS

6、O吸入后Morris水迷宮定位航行實驗結果:①逃避潛伏期(s)為5.1±3.7、7.8±4.4、17.2±8.2、8.3±4.4、6.8±4.2、6.1±3.2;②總路程(cm)為120.2±81.5、168.9±80.2、458.9±248.3、236.5±127.9、191.7±155.3、182.2±80.1。T1組逃避潛伏期與A組比較明顯延長(P＜0.01)，O2、T2、T3、T4組與A組比較無明顯差異(P＞0.05)，T1組與

7、T3、 T4、O2組比較延長（P＜0.05）。T1組總路程與A組比較明顯增加(P＜0.01)，O2、T2、T3、T4組與A組比較無明顯差異（P＞0.05），T1組與T4、O2組比較總路程增加（P＜0.05）。
　　 (4) ISO吸入后Morris水迷宮空間搜索實驗結果分別為:①平均速度(cm/s)為20.3±2.1、19.7±5.7、17.8±1.2、24.0±5.1、21.3±3.1、22.7±2.4;②經(jīng)過平臺次數(shù)（次）為

8、5.0±2.2、4.3±1.2、3.2±0.8、4.7±1.6、5.7±1.4、4.8±1.5;③平臺象限停留時間(s)為52.1±5.7、57.3±4.8、32.3±3.8、53.2±6.6、58.6±8.1、48.7±5.1;④平臺象限停留路程占總路程百分比(％)為43.1±6.3、45.5±6.1、26.9±5.5、40.6±6.4、42.6±7.2、37.1±3.3。T1組平臺象限停留時間及平臺象限停留路程占總路程百分比與A組、

9、O2組、T2、T3、T4組比較增加(P＜0.05)，其他各組比較無明顯變化。各組大鼠平均速度及經(jīng)過平臺次數(shù)比較，差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。
　　 結論:老年大鼠吸入2％異氟烷30min，在蘇醒后2h觀察發(fā)現(xiàn)大鼠學習記憶能力有一定程度影響，在蘇醒后1d記憶出現(xiàn)恢復，繼續(xù)觀察至蘇醒后3d、7d記憶能力已恢復平穩(wěn)。
　　 第二部分異氟烷對老年大鼠NMDAR1、細胞凋亡的影響
　　 目的:通過檢測老年大鼠吸入2％

10、異氟烷30min后在不同時間點海馬及皮層區(qū)N-甲基-D-天門冬氨酸受體亞基1型(N-Methyl-D-Aspartic Acid Receptor1，NMDAR1)與神經(jīng)凋亡細胞的表達變化，并結合大鼠行為學結果，探討異氟烷對老年大鼠學習記憶能力的影響及可能的機制。
　　 方法:第一部分行為學實驗完成后，取出各組大鼠腦組織。應用免疫組化測定NMDAR1在海馬CA1、CA3以及皮層區(qū)的表達。TUNEL法檢測大鼠海馬CA1、CA3及皮

11、層區(qū)神經(jīng)細胞凋亡情況。
　　 結果:(1) NMDAR1平均光密度檢測結果分別為:①CA1區(qū):0.291±0.033、0.279±0.028、0.195±0.033、0.255±0.051、0.284±0.021、0.283±0.033。T1組NMDAR1表達低于A、O2、T2、T3、T4組，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)，其余各組比較無明顯變化。②CA3區(qū):0.270±0.041、0.286±0.026、0.211±0.02

12、、0.266±0.042、0.279±0.014、0.28±0.023。T1組NMDAR1表達低于A、O2、T2、T3、T4組(P＜0.05)，其余各組比較無明顯差異。③皮層區(qū):0.26510.023、0.264±0.026、0.283±0.017、0.271±0.016、0.268±0.025、0.267±0.055。各組比較差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。
　　 (2)細胞凋亡檢測結果分別為:①CA1區(qū)6.92±2.93、

13、7.17±2.66、6.58±1.51、5.75±2.01、6.33±1.92、6.08±2.71;②CA3區(qū)7.67±2.87、8.42±2.11、7.00±2.13、6.25±3.05、7.75±2.49、5.83±2.79;③皮層區(qū)9.42±2.71、8.58±2.88、9.08±3.15、7.92±3.50、8.08±3.42、7.75±3.17。凋亡細胞在CA1、CA3及皮層區(qū)各組大鼠表達均無明顯差異，其表達變化無規(guī)律，在CA