1 引言 

麻醉（Anesthesia）一詞源自于希臘語（Anaisthaesia）。麻醉是由于藥物的注射、口服或者其他有效方法對中樞神經或周圍神經系統(tǒng)的可逆性的功能抑制。中國早在東漢時期就對麻醉有著一定的研究，現(xiàn)代醫(yī)學第一次記載運用麻醉技術的是 1842 年 3 月 30 日的美國 Crawdord Williamson  Long 醫(yī)生，他在幫他夫人接生的時候首次采用的麻醉藥。隨著麻醉技術的發(fā)展，即給數(shù)千萬的病人帶來大量的好處，但是麻醉的機理以及作用機制，是如何發(fā)揮作用的，至今仍然無法解釋清楚。 隨著近年來經過大量的國內外實驗表明，小型豬和人在比較醫(yī)學上同源關系較近，，解剖生理結構相近[1]。所以在醫(yī)學、生命科學中小型豬是非常理想的動物模型。然而在實際操作過程中，國內并沒有一款針對小型豬專用的全身麻醉劑。東北農業(yè)大學動物醫(yī)學學院外科教研室麻醉課題組成功研制出小型豬復合麻醉劑（XFM）以及小型豬復合麻醉劑頡頏劑。由東北農業(yè)大學外科實驗室前期研究結果表明 XFM 對小型豬麻醉誘導迅速，效果確實；小型豬特異性麻醉頡頏劑催醒效果確實，催醒迅速，無復睡現(xiàn)象，安全穩(wěn)定[2]。 隨著麻醉技術的發(fā)展與進步，麻醉界對麻醉的機制有著許多不同的看法，但是大多數(shù)已經被摒棄。大量的實驗以及數(shù)據(jù)表明，F(xiàn)ranks  NP 和 Lie  WR 的“蛋白質學說”為今天的全麻機制奠定了基礎。 

1.1 麻醉概述
麻醉界認為，麻醉是由藥物或者其他方法使中樞神經（或）周圍神經系統(tǒng)的可逆性功能抑制，這種抑制可以使感覺特別是痛覺全部喪失或者部分喪失[3]。這種概念說明：麻醉是一種人為的可逆性的生理過程，在這個過程中，機體可以對外界感覺全部喪失或者部分喪失以及肌肉的張力減弱或者消失。這個過程時長可以可控制，并且可逆。機體內的麻醉藥物被相應的頡頏劑、代謝或者排出后，機體便可逐漸恢復正常水平。良好的麻醉是外科手術以及相應處理的保障，妥善的麻醉可以簡化保定方法，節(jié)省人力以及器械的支出；肌肉松弛性良好，使手術順利的進行；避免手術以及相應的處置對機體中樞神經的刺激導致疼痛休克；手術以及相應的處置過程中避免機體產生意外損傷。所以，良好的麻醉需要達到充分的鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛、肌松以及安定的效果，并且保證因為麻醉所導致的不良副為作用最小的程度[4]。
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1.2 麻醉藥在中樞神經系統(tǒng)各個部位的作用 
中樞神經系統(tǒng)（Central Nervous System）是由動物所有腦組織以和脊髓組成的，是機體神經組織最集中的部位。中樞神經系統(tǒng)可以接受全身各個地方的傳入的信息，以及時間和空間的信息，經過中樞神經系統(tǒng)整加工整合后，使神經元之間在機體的機能上產生突觸聯(lián)系。中樞神經系統(tǒng)可以將傳入的信息學習，儲存或發(fā)出興奮、抑制等信號。麻醉藥物達到鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、肌松或者失去意識的作用就是通過抑制中樞神經系統(tǒng)信號的傳遞來實現(xiàn)的。全身麻醉對于神經中樞系統(tǒng)的干預是非常強烈的，從而使機體出現(xiàn)感覺上暫時消失、意識的消失以及良好的肌肉松弛效果[9]。哺乳動物有著相對發(fā)達的大腦皮層，隨著中樞神經系統(tǒng)的不斷進化和完善，大腦皮層也進化的更為迅速。大腦皮層是調節(jié)軀體運動、調節(jié)機體與外界環(huán)境的平衡、信息的整合、儲存和檢索的主要部位，也就是說大腦皮層是維持機體正�；顒拥幕A。然而中樞神經系統(tǒng)有著復雜的結構，全麻藥是如何對大腦皮層產生作用的，至今麻醉界仍然沒有一個明確的答案，隨著各種方法以及技術對其的研究，腦電圖（electroencephalogram，EEG）明確的記錄了在機體注射全麻藥后大腦皮層 EEG 的變化。楊同濤[10-11]等人證實了小型豬靜脈注射乳化異氟醚后，EEG 的變化顯示出乳化異氟醚可以使小型豬達到鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜和肌松等效果良好的麻醉深度，隨著麻醉深度的變化，EEG 的波形圖也隨著變化。張志龍[12]等人研究出動態(tài)觀察氯胺酮對大鼠大腦皮層Na+，K+-ATP 以及 Ca2+-ATP 酶的活性影響，大鼠在注射氯胺酮后 Na+，K+-ATP 以及 Ca2+-ATP酶的活性被抑制，隨之推斷大腦皮層可能為氯胺酮在中樞神經的作用部位。侯金龍等人[13]研究后表明注射乳化異氟醚后的大鼠，大腦皮層的 n ACh Rs 的表達被抑制。 
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2 實驗材料與方法 

2.1 實驗材料
雌雄各半，選取購買自哈爾濱市醫(yī)科大學動物實驗中心的體重均在 220g-240g 的 90只 SD 大鼠。 
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2.2 實驗方法

將體重為 220-240g 的 90 只 SD 大鼠（雌雄各半），放置于安靜且舒適的環(huán)境飼養(yǎng)，不人工強制喂食飲水，光照適宜，一周后進行隨機實驗分組：分為 XFM 麻醉組（M 組）、小型豬復合麻醉頡頏劑組（J 組）、XFM 與頡頏劑交互組（MJ 組）；其中 M 組分為 5 個亞組（各亞組 6只）：  M1 組、M2 組、M3 組和 M4 組，M 組對照組為生理鹽水對照組 C1 組；J 組根據(jù)注射頡頏劑后的時長分為 5 個亞組（各亞組 6 只）：  J1 組、J2 組和 J3 組和 J4 組，J 組對照組為生理鹽水對照組 C2 組；MJ 組則分為 5 個亞組（各亞組 6 只）：  MJ1 組、MJ2 組、MJ3 組和 MJ4 組，MJ 組對照組為生理鹽水對照組 C3 組。下圖 2-1 為具體分組情況。 M 組中各亞組（C1 組除外）分別于腹腔注射 XFM 進行麻醉，其中 M1 組于注射 XFM 10min 后立即斷頸處死并取腦，將取出的腦組織立即放置在無 RNA 酶的紗布并放置在冰塊上；M2 組于注射 XFM  20min 后立即斷頸處死并取腦，將取出的腦組織立即放置在無 RNA 酶的紗布并放置在冰塊上；M3 組于注射 XFM  40min 后立即斷頸處死并取腦，將取出的腦組織立即放置在無 RNA 酶的紗布并放置在冰塊上；M4 組則于注射 XFM  60.0min 后立即斷頸處死并取腦，將取出的腦組織立即放置在無 RNA 酶的紗布并放置在冰塊上；而 C1 組腹腔注射與 XFM 麻醉劑量等量的生理鹽水，待大鼠靜置恢復平靜后立即斷頸處死并取腦，將取出的腦組織立即放置在無 RNA 酶的紗布并放置在冰塊上。 J 組各亞組（C2 組除外）分別于腹腔注射 XFM 復合頡頏劑，J1 組于注射頡頏劑 10min 后立即斷頸處死并取腦，將取出的腦組織立即放置在無 RNA 酶的紗布并放置在冰塊上；J2 組于注射頡頏劑 20min 后立即斷頸處死并取腦，將取出的腦組織立即放置在無 RNA 酶的紗布并放置在冰塊上；J3 組于注射頡頏劑 40min 后立即斷頸處死并取腦，將取出的腦組織立即放置在無 RNA酶的紗布并放置在冰塊上；J4 組于注射頡頏劑后 60min 后立即斷頸處死并取腦，將取出的腦組織立即放置在無 RNA 酶的紗布并放置在冰塊上；C2 組注射與頡頏劑相同劑量的生理鹽水，待大鼠恢復平靜后立即斷頸處死并取腦，將取出的腦組織立即放置在無 RNA 酶的紗布并放置在冰塊上。 

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3  實驗結果 ......... 20 
3.1 XFM 及其頡頏劑對大鼠不同腦區(qū) 4Ebp1 m RNA 含量的測定 ......... 20 
3.2 XFM 及其頡頏劑對大鼠不同腦區(qū) 4Ebp1 和 p-4Ebp1 蛋白含量的測定 .......... 26 
3.2.1  免疫印跡結果 ..... 26 
3.2.2 XFM 對大鼠不同腦區(qū) 4Ebp1 蛋白含量的測定 .......... 27 
3.2.3 XFM 對大鼠不同腦區(qū) P-4Ebp1 蛋白含量的測定 ....... 28 
3.2.4  小型豬復合麻醉頡頏劑對大鼠不同腦區(qū) 4Ebp1 蛋白含量的測定 .... 30 
3.2.5  小型豬復合麻醉頡頏劑對大鼠不同腦區(qū) p-4Ebp1 蛋白含量的測定 ......... 32 
3.2.6 XFM 及其復合麻醉頡頏劑交互作用對大鼠不同腦區(qū) 4Ebp1 蛋白含量的測定 ......... 33 
3.2.7 XFM 及其復合麻醉頡頏劑交互作用對大鼠不同腦區(qū) p-4Ebp1 蛋白含量的測定 ........ 35 
4  討論......... 37 
4.1  試驗設計總體思路 ........... 37 
4.2  試驗因素的控制 ....... 37 
4.3 XFM 及其頡頏劑與 4Ebp1 m RNA 轉錄的影響 ........ 38 
4.4 XFM 及其頡頏劑與 4Ebp1  蛋白表達的影響 ........... 39 
4.5 XFM 及其頡頏劑與 p-4Ebp1  蛋白表達的影響 ........ 40 
4.6  全身麻醉與催醒過程中 4Ebp1 作用機制探討 ......... 40 
5  結論......... 42 

4 討論 

4.1 試驗設計總體思路 
由于在國內目前并沒有一款真正適合小型豬的麻醉方法，東北農業(yè)大學外科教研室麻醉課題組通過大量的實驗研究，逐漸克服了這一難題，成功研制出專用于小型豬的復合麻醉劑，主要成分由噻環(huán)已胺、賽拉嗪、強痛靈等組成的小型豬復合麻醉劑，即 XFM。經過本課題組大量的實驗研究表明，小型豬復合麻醉劑對小型豬的呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)基本無副作用，對肝功、腎功的影響較小。用過臨床實踐表明，XFM 對于小型豬的肌松、鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜效果良好，完全能夠支持手術的順利完成、以及對科學研究的需要[61-63]。 但是，所有的麻醉劑的研發(fā)都需要一款相對應的頡頏劑為其的麻醉安全護航，憑借有效的頡頏劑為特異性麻醉劑的麻醉程度進行操控。為了更好的推廣小型豬復合麻醉劑(XFM)東北農業(yè)大學外科教研室成功研制出小型豬復合麻醉劑特異性頡頏劑，在成功麻醉小豬后為其生命安全保駕護航。特異性頡頏劑的研制成功意味著，高端科技研究的成功率以及準確性得到極大的提高。 然而小型豬復合麻醉劑是通過中樞神經系統(tǒng)發(fā)揮作用，但是具體的作用位點、發(fā)揮作用的途徑至今仍然困擾著科研工作者們。之前東北農業(yè)大學外科教研室研究發(fā)現(xiàn)了 XFM 麻醉小型豬可以抑制特定腦區(qū)的 Na+，K+-ATP 以及 Ca2+-ATP 酶的活性，[12]以及 c AMP 信號轉導系統(tǒng)被激活[22]，為了進一步從根本上找到 XFM 的作用的途徑以及作用位點，本實驗從與麻醉、增值有著密切聯(lián)系的 m TOR 通路中的重要下游因子 4Ebp1 進行研究。4Ebp1 廣泛存在于背部神經元的膠質細胞中，在周圍細胞發(fā)炎的同時，其可以大量增值各種活化因子，可以促進疼痛敏感。在大鼠注射 XFM 及頡頏劑后，通過從基因以及蛋白兩個水平對 4Ebp1 的表達水平進行研究，為研究XFM 及頡頏劑的麻醉以及催醒機制奠定了基礎。
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結論 

（1）小型豬復合麻醉劑麻醉作用與大鼠腦內的大腦、海馬、丘腦、小腦、腦干中的 4Ebp1 m RNA 及其蛋白、p-4Ebp1 蛋白的相對表達量有關，4Ebp1 因子可能是 XFM 在大鼠大腦中參與麻醉作用的表達位點之一； 
（2）小型豬復合麻醉頡頏劑頡頏作用與大鼠腦內的大腦、海馬、丘腦、小腦、腦干中的4Ebp1  m RNA 及其蛋白、p-4Ebp1 蛋白的相對表達量有關，4Ebp1 因子可能是小型豬復合麻醉頡頏劑在大鼠大腦中參與催醒作用的表達位點之一； 
（3）小型豬復合麻醉頡頏劑并不能完全逆轉 XFM 對 4Ebp1 的 m RNA、蛋白、磷酸化蛋白的影響，說明還有其他相關的通路或者受體參與著麻醉與催醒的作用，提示全麻機理研究的復雜性和多位點性。  
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參考文獻(略)

本文編號：186206