發(fā)布時間：2020-07-16 14:29

【摘要】：目的:探討體外循環(huán)(cardiopulmonary bypass,CPB)對大鼠術后認知功能(POCD)的影響,以及k阿片受體(Kappa opioid Receptors,KORs)激動劑對CPB致大鼠POCD的保護作用,并探究其可能的機制是否通過CAP信號通路介導。本實驗分兩部分完成。第一部分:體外循環(huán)對大鼠術后認知功能障礙的影響及機制探討。方法:成年SPF級SD大鼠48只,月齡5～6月,體重400～500g,根據(jù)CPB前(T0)、結束1d(T1)、3d(T2)、7d(T3)4個時間點隨機分為4個組,每組12只。每組大鼠術前進行連續(xù)5天、每天4次的水迷宮訓練。每組大鼠用水迷宮實驗檢測其POCD發(fā)生情況,隨后采集血清樣本后處死大鼠取腦海馬組織。HE染色觀測海馬組織形態(tài)學變化;酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)檢測血清S-100β、IL-1 β、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α);應用Western-blot 方法檢測腦組織核轉錄因子 κB(nuclear factor-κB,NF-κB)蛋白的表達情況。結果:水迷宮實驗結果顯示,與To比較,大鼠在T1-3時點平均潛伏期先呈上升后下降趨勢,大鼠穿越原平臺的次數(shù)、在目標象限的游泳距離和停留時間呈先減少后增加的趨勢,且T1時點的潛伏期最長,大鼠穿越原平臺的次數(shù)最少,在目標象限的游泳距離和停留時間最短,差異有統(tǒng)計學意義(p0.05)。與T0比較,C組大鼠在T1-3時點血清TNF-a、IL-1 β和S-100 β濃度以及腦組織NF-κB蛋白表達均呈先上升后下降趨勢,且在T,時點上述指標達峰值,差異有統(tǒng)計學意義(p0.05)。光鏡下HE染色顯示T0海馬結構基本正常,C組T1時點海馬受損較嚴重,細胞排列散亂。第二部分:κ阿片受體激動劑對體外循環(huán)大鼠術后認知功能的影響及機制研究方法:成年SPF級SD大鼠60只,月齡5～6月,體重400～500g,隨機分為5組(n=12):CPB手術組(C組)、CPB+U50488H組(K組)、CPB+Nor-BNI+U50488組(N組)、CPB+U50488H腦內注射組(B組)。假手術組(S組)僅進行動靜脈穿刺,其余各實驗組建立體外循環(huán),轉流時間60 min。K組、N組在體外循環(huán)前30min分別靜脈注射U50488H(1.5mg/kg)或U50488H(1.5mg/kg)+ Nor-BNI(2mg/kg);B組在體外循環(huán)前30min由立體定位儀腦內注射U50488H(50ug);S組、C組給予等容量生理鹽水。大鼠術前進行連續(xù)5天、每天4次的水迷宮訓練。CPB術后1d,采用水迷宮實驗檢測大鼠POCD的發(fā)生情況,隨后采集血清樣本后處死大鼠取腦海馬組織。HE染色觀測海馬組織形態(tài)學變化;酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)檢測血清S-100 β、IL-1 β、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)以及海馬的ACh含量、ChAT和AchE活性;應用Western-blot 方法檢測腦組織核轉錄因子κB(nuclear factor-κB,NF-κB)和煙堿型乙酰膽堿能受體(nAChR)a 7亞單位蛋白的表達情況。結果:水迷宮檢測結果顯示,與S組比較,C組、K組、B組和N組大鼠平均潛伏期均延長,穿越平臺的次數(shù)均減少,在目標象限的游泳距離和停留時間明顯減少,差異有統(tǒng)計學意義(p0.05)。與C組比較,K組、B組大鼠平均潛伏期縮短,穿越平臺的次數(shù)明顯增加,在目標象限的游泳距離和停留時間明顯增加,差異有統(tǒng)計學意義(p0.05),而N組與C組無顯著性差異(p0.05)。與K組相比,N組平均潛伏期延長,穿越平臺的次數(shù)明顯減少,在目標象限的游泳距離和停留時間減少,差異有統(tǒng)計學意義(p0.05),而B組與K組無顯著性差異(p0.05)。而各組大鼠的游泳速度無顯著差異(p0.05)。與S組相比,其余四組血清炎癥因子TNF-a、IL-1β、S-100β濃度以及海馬組織NF-κB蛋白表達均升高(p0.05)。與C組比較,K組、B組上述指標均降低(p0.05),而N組與C組的差異無統(tǒng)計學意義(p0.05)。與K組相比,N組上述指標均升高,而K組與B組的差異無統(tǒng)計學意義(p0.05)。與S組相比,其余四組大鼠海馬組織nAChRa7蛋白表達水平均升高(p0.05)。與C組比較,K組、B組上述蛋白表達水平均明顯升高,而N組與C組的差異無統(tǒng)計學意義(p0.05)。與K組相比,N組nAChRa7蛋白表達水平均降低,K組與B組的差異無統(tǒng)計學意義(p0.05)。與S組相比,C組、N組海馬ACh含量、ChAT和AchE活性均降低,差異有統(tǒng)計學意義(p0.05),K組、B組與S組的差異無統(tǒng)計學意義(p0.05);而C組與N組上述指標也無顯著差異(p0.05)。HE染色顯示S組海馬結構基本正常,C組海馬受損較嚴重,細胞排列散亂,K組、B組損傷較C組輕,N組海馬區(qū)損傷最重。結論:1.體外循環(huán)可引起大鼠海馬損傷并導致POCD的發(fā)生,且在術后第1天最為顯著,其可能與CPB激活NF-κB蛋白的表達,誘發(fā)炎癥反應有關。2.KORs激動劑可改善體外循環(huán)所致的大鼠術后腦損傷和認知功能障礙。3.KORs激動劑可通過激活外周和腦內α7nAChR,抑制膽堿能抗炎通路下游NF-kB信號通路的表達,減輕炎癥反應,而發(fā)揮體外循環(huán)術后認知功能的保護作用。
【學位授予單位】：大連醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R614


本文編號：2758120