柏 平，吳修建，閆 東

（重慶醫(yī)科大學(xué)附屬永川醫(yī)院麻醉科，重慶永川402160）

隨著麻醉鎮(zhèn)靜藥物對(duì)腦功能影響研究的深入，麻醉鎮(zhèn)靜對(duì)小兒智力發(fā)育的影響再度引起人們的重視［1］。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)幼年動(dòng)物長(zhǎng)時(shí)間使用麻醉鎮(zhèn)靜藥物可損傷成年后學(xué)習(xí)記憶能力［2-3］。臨床回顧性研究顯示：小兒手術(shù)麻醉與其智力發(fā)育遲滯、注意力不集中、記憶力相對(duì)弱化等關(guān)系密切，特別是多次手術(shù)麻醉影響更為明顯［4-5］。由于倫理等限制，臨床前瞻性研究很難進(jìn)行。但尋找對(duì)小兒智力發(fā)育相對(duì)更安全的麻醉鎮(zhèn)靜藥物已提上日程。右美托咪啶（Dex）是新型麻醉鎮(zhèn)靜藥物，研究發(fā)現(xiàn)其對(duì)發(fā)育期大腦可能具有保護(hù)作用［6］。本實(shí)驗(yàn)對(duì)比觀察多次使用Dex和咪達(dá)唑侖對(duì)幼年大鼠神經(jīng)細(xì)胞損傷及成年后學(xué)習(xí)記憶功能的影響，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 材料 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選擇SD大鼠36只，18～21d，雄性 ，由成都達(dá)碩生物科技有限公司動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供。大鼠飼養(yǎng)于飼養(yǎng)室，飼養(yǎng)室濕度60%左右，溫度23～25℃，光線良好，12h晝夜交替，大鼠隨意進(jìn)食，取水。

1.2 方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)分組及模型制備 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分為對(duì)照組（C組），咪達(dá)唑侖組（M組），Dex組（D組），每組12只。C組大鼠每日皮下注射生理鹽水0.1mL／kg。M組大鼠每日皮下注射咪達(dá)唑侖2.4mg／kg（0.1mL／kg）。D組大鼠每日皮下注射Dex 75 μg／kg（0.1mL／kg）。各組大鼠每日注藥1次，共進(jìn)行3d。

1.2.2 S100β蛋白、神經(jīng)元特異性烯醇化酶（NSE）含量測(cè)定各組大鼠于注藥后6h取尾靜脈血漿，立即按照S100β試劑盒、NSE試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行測(cè)定。

1.2.3 Morris水迷宮行為訓(xùn)練和測(cè)試［7］Morris水迷宮儀器為直徑120cm，高50cm的圓形水池，水色為不透明黑色，在水池邊緣上等距離設(shè)東、西、南、北4個(gè)標(biāo)記點(diǎn)，將水池均等分為4個(gè)象限。水池水深30cm，在第3象限正中距池壁30 cm放1個(gè)圓形透明站臺(tái)，水面高出站臺(tái)表面1.5cm。水溫控制在（22.0±0.5）℃。各組動(dòng)物實(shí)驗(yàn)前1d分別放入水中2 min適應(yīng)環(huán)境。實(shí)驗(yàn)在隔音的房間內(nèi)進(jìn)行，水池、光源、鼠籠、站臺(tái)等實(shí)驗(yàn)室各物件的位置保持不變。

大鼠于麻醉后2月進(jìn)行水迷宮實(shí)驗(yàn)。（1）定位航行實(shí)驗(yàn)（place navigation test，PNT）：實(shí)驗(yàn)歷時(shí)6d，前3d作為訓(xùn)練，后3d作為測(cè)試成績(jī)。每只大鼠每天訓(xùn)練4次，每次從不同的象限采用隨機(jī)的入水點(diǎn)，每次實(shí)驗(yàn)以60s為限，實(shí)驗(yàn)時(shí)將大鼠面朝池壁輕輕放入水中，同時(shí)計(jì)算機(jī)自動(dòng)記錄大鼠從入水點(diǎn)到達(dá)站臺(tái)所需時(shí)間（潛伏期）作為學(xué)習(xí)和記憶成績(jī)。大鼠找到并爬上站臺(tái)后，讓其停留30s；若大鼠入水后60s內(nèi)未能找到或爬上站臺(tái)，則將其放置于站臺(tái)上站立30s（記錄為60s）。然后將大鼠從站臺(tái)上取下休息至少30min，再進(jìn)行下一次訓(xùn)練。記錄大鼠找到平臺(tái)的時(shí)間，即逃逸潛伏期4次平均值作為當(dāng)天數(shù)據(jù)記錄。（2）空間探索實(shí)驗(yàn)（spatial probe test，SPT）：訓(xùn)練完畢次日進(jìn)行空間探索實(shí)驗(yàn)，撤除平臺(tái)，記錄大鼠60s內(nèi)穿過(guò)原平臺(tái)位置的次數(shù)作為空間記憶成績(jī)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。計(jì)量資料以±s表示，采用單因素方差分析，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 S100β、NSE含量測(cè)定 與C組相比，M組大鼠多次使用咪達(dá)唑侖后血清S100β蛋白、NSE明顯上升。而D組多次使用Dex后S100β、NSE未出現(xiàn)明顯變化，見(jiàn)表1。

表1 S100β、NSE含量測(cè)定（±s，ng／mL）

表1 S100β、NSE含量測(cè)定（±s，ng／mL）

a：P＜0.01，與C組比較。

NSE組別 n S100β C組12 0.29±0.04 2.02±0.22 M 組 12 0.81±0.02a 5.11±0.49a D組12 0.31±0.03 2.11±0.19

2.2 Morris水迷宮測(cè)試結(jié)果

2.2.1 定位實(shí)驗(yàn)結(jié)果 M組大鼠平均逃逸潛伏期相比C組于術(shù)后第4、5、6天明顯上升。D組與C組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。同一天內(nèi)，各組游泳速度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見(jiàn)表2、3。

表2 逃逸潛伏期（±s）

表2 逃逸潛伏期（±s）

a：P＜0.01，與C組比較。

組別 n 第4天 第5天 第6天C組12 15.08±1.82 13.98±1.35 9.72±1.20 M 組 12 24.11±2.33a 18.69±1.22a 11.60±1.25a D組12 16.15±1.67 13.90±1.42 9.08±1.13

表3 定位航行實(shí)驗(yàn)大鼠游泳速度（±s）

表3 定位航行實(shí)驗(yàn)大鼠游泳速度（±s）

組別 n 第4天 第5天 第6天C組12 343.11±29.13 335.55±29.87 259.32±19.87 M 組 12 355.33±36.25 307.43±30.22 267.43±25.78 D組12 361.98±32.44 312.23±21.89 271.23±25.50

2.2.2 空間探索實(shí)驗(yàn) M組大鼠穿過(guò)原平臺(tái)次數(shù)［（3.25±0.51）次］相比C組［（3.63±0.69）次］明顯減少，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。D組穿過(guò)原平臺(tái)次數(shù)［（3.58±0.21）次］與C組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。同一天內(nèi)，各組游泳速度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

3 討 論

麻醉鎮(zhèn)靜藥物對(duì)神經(jīng)功能的損害作用及對(duì)學(xué)習(xí)記憶能力的影響已有越來(lái)越多的報(bào)道。例如老年人手術(shù)麻醉后常出現(xiàn)術(shù)后認(rèn)知功能障礙（postoperative cognitive dysfunction，POCD）［8-9］。麻醉鎮(zhèn)靜藥物對(duì)小兒的影響也再度引起人們重視。離體研究發(fā)現(xiàn)［10-11］，能導(dǎo)致發(fā)育期大腦細(xì)胞凋亡和退化的全身麻醉藥物包括：咪達(dá)唑侖、氧化亞氮、異氟醚、地氟醚、七氟醚、氯胺酮、安定、丙泊酚等。然而由于倫理等原因，臨床試驗(yàn)很難進(jìn)行。本實(shí)驗(yàn)以大鼠為模型，使用了兩種麻醉鎮(zhèn)靜藥物，以觀察兩種藥物對(duì)幼年動(dòng)物神經(jīng)損傷及成年后學(xué)習(xí)記憶能力的影響，以幫助臨床選擇對(duì)幼年相對(duì)更為安全的麻醉鎮(zhèn)靜藥物。水迷宮是現(xiàn)今國(guó)際上常用的評(píng)估大鼠空間學(xué)習(xí)記憶的模型。實(shí)驗(yàn)程序包括：（1）PNT用于測(cè)量大鼠對(duì)水迷宮學(xué)習(xí)和記憶獲取能力。潛伏期越短，說(shuō)明學(xué)習(xí)記憶能力越好。（2）SPT用于測(cè)量大鼠學(xué)會(huì)尋找平臺(tái)后，對(duì)平臺(tái)空間位置記憶的保持能力。相同時(shí)間內(nèi)，通過(guò)原平臺(tái)次數(shù)越多，說(shuō)明學(xué)習(xí)記憶能力越好。

NSE是一種77型烯醇化酶，存在于中樞神經(jīng)細(xì)胞及神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞胞質(zhì)內(nèi)。S100β蛋白是一種高度酸性鈣結(jié)合蛋白，其中S100β蛋白為神經(jīng)組織所特有，它存在于中樞神經(jīng)星形膠質(zhì)細(xì)胞。當(dāng)神經(jīng)細(xì)胞和神經(jīng)膠質(zhì)膜受損時(shí)，NSE和S100β蛋白可釋放至細(xì)胞外間隙，通過(guò)受損的血腦屏障進(jìn)入腦脊液和血液，因而測(cè)定其變化可以反映中樞神經(jīng)損傷。腦脊液中NSE和S100β蛋白的變化與患者的年齡、性別有關(guān)，而血液中的變化與年齡、性別無(wú)關(guān)。S100β蛋白、NSE是目前常用檢測(cè)腦損傷及腦功能損傷指標(biāo)［12-13］。本研究之所以同時(shí)檢測(cè)NSE和S100β蛋白，是因?yàn)槎叻謩e代表神經(jīng)細(xì)胞及膠質(zhì)細(xì)胞損傷程度。

咪達(dá)唑侖是目前臨床常用的鎮(zhèn)靜藥物，但有研究表明幼年大鼠一次皮下注射9mg／kg咪達(dá)唑侖就可以造成大腦神經(jīng)凋亡明顯加快［14］。本研究發(fā)現(xiàn)按臨床劑量使用咪達(dá)唑侖連續(xù)3次，在大鼠成年后出現(xiàn)學(xué)習(xí)記憶能力下降，說(shuō)明咪達(dá)唑侖可對(duì)幼年大鼠智力發(fā)育產(chǎn)生不可逆損傷。

Dex是選擇性α2受體抑制劑，對(duì)α2受體具有高選擇性。與丙泊酚和苯二氮革類(lèi)等傳統(tǒng)鎮(zhèn)靜藥不同，Dex產(chǎn)生鎮(zhèn)靜作用的主要部位不在腦皮質(zhì)，鎮(zhèn)靜效果也不需要激活γ-氨基丁酸（GABA）系統(tǒng)。因此，Dex產(chǎn)生一種類(lèi)似于正常睡眠的“可喚醒”的鎮(zhèn)靜狀態(tài)或稱(chēng)為“合作”的鎮(zhèn)靜狀態(tài)：患者被有效的鎮(zhèn)靜，同時(shí)又容易被喚醒，喚醒刺激一旦撤除，患者又回到鎮(zhèn)靜狀態(tài)?，F(xiàn)已明確，Dex通過(guò)作用于藍(lán)斑核（lcuos cruleus，LC）發(fā)揮鎮(zhèn)靜催眠效應(yīng)，主要通過(guò)作用于脊髓后角發(fā)揮抗傷害性感受、效應(yīng)，通過(guò)作用于外周及中樞共同發(fā)揮抗交感活性效應(yīng)?，F(xiàn)大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)認(rèn)為其具有記憶保護(hù)作用。有研究表明，術(shù)前2.5μg／kg的Dex肌肉注射可以產(chǎn)生與0.08mg／kg的咪達(dá)唑侖相當(dāng)?shù)逆?zhèn)靜、抗焦慮效果。本研究發(fā)現(xiàn)，按臨床劑量使用咪達(dá)唑侖連續(xù)3次，在大鼠成年后未出現(xiàn)學(xué)習(xí)記憶能力下降，說(shuō)明Dex對(duì)幼年大鼠智力發(fā)育影響較小。

綜上所述，相比于咪達(dá)唑侖，新型麻醉鎮(zhèn)靜藥物Dex對(duì)幼年動(dòng)物神經(jīng)細(xì)胞損傷及成年后學(xué)習(xí)記憶功能的影響較小，可能更適合兒童使用。

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