丙泊酚、咪达唑仑对大鼠脑缺血再灌注损伤后处理保护作用的实验研究

丙泊酚、咪达唑仑对大鼠脑缺血再灌注损伤后处理保护作用的实验研究目的:麻醉医生在围手术期担负着维护患者生命安全的重要职责,围手术期脑血管意外一直备受关注,因此如何采取有效措施减轻脑缺血再灌注损伤也是麻醉医生关注的焦点之一。随着研究的深入,一些实验已经证实麻醉药物对脑缺血再灌注损伤具有预处理或后处理保护作用。作为临床常用的静脉麻醉药物丙泊酚和咪达唑仑,文献检索尚未发现有关这两种药物用于脑缺血后处理的报道。本实验在建立大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤模型的基础上,通过丙泊酚、咪达唑仑在缺血后再灌注早期静脉给药,探讨其合理的剂量和作用机制,并揭示磷脂酰肌醇-3-激酶信号转导系统在静脉麻醉药“缺血后处理”中的作用,为术前已存在脑缺血患者麻醉中的合理用药提供理论依据和策略。方法:健康雄性SD大鼠144只,体重270～320g。随机分为8组（n=18）:假手术组（S组）;局灶性脑缺血再灌注组（I/R组）、丙泊酚给药组（P₁、P₂、P₃组）、咪达唑仑给药组（M₁、M₂、M₃组）采用大脑中动脉线栓法阻断大脑中动脉2h,开放22h,建立大鼠局灶性脑缺血再灌注模型,分别于再灌注前3min至再灌注5min时由股静脉匀速泵注生理盐水2.5ml、丙泊酚1、2、5mg/kg、咪达唑仑0.05、0.1、0.3mg/kg（异丙酚、咪达唑仑采用生理盐水稀释至2.5ml）。于再灌注22h时行神经功能缺陷评分;评分后TTC染色进行脑梗死体积测定（n=6）;采用免疫组化测定缺血侧脑组织caspase-3和NF-κB的表达以及TUNEL测定细胞凋亡率（n=6）;应用western-blotting测定Akt磷酸化水平（n=6）。结果:与S组相比,I/R组大鼠神经功能缺陷评分增高,脑梗死体积增加,缺血侧大脑皮层NF-κB明显从细胞浆移位于细胞核内,NF-κB、caspase-3表达增加,细胞凋亡率升高,Akt磷酸化水平降低;组织形态学观察可见缺血侧中心区出现细胞坏死,缺血半暗带区神经细胞数量减少,体积缩小,细胞核固缩,染色质浓缩、边聚,海马组织结构异常,椎体细胞数目减少,细胞皱缩变形（均P<0.05）;与I/R组相比,P₁、P₂组和M₂、M₃组神经行为学评分降低,脑梗死体积缩小,缺血侧大脑皮层NF-κB从细胞浆向细胞核移位被抑制,NF-κB、caspase-3表达减少,细胞凋亡率降低,Akt磷酸化水平明显升高,缺血侧大脑组织形态学损伤减轻（均P<0.05）;P₃组和M₁组评分与I/R组相比,差异无统计学意义（P>0.05）;P₂组或M₃组分别与P₁组或M₂组相比,脑梗死体积缩小,缺血侧大脑皮层NF-κB从细胞浆向细胞核移位被抑制,NF-κB、caspase-3表达减少,细胞凋亡率降低,Akt磷酸化水平明显升高,缺血侧大脑组织形态学损伤减轻（均P<0.05）。结论:大鼠脑缺血2h,于再灌注前3min至再灌注5min时经股静脉匀速泵注1、2mg/kg丙泊酚或0.1、0.3mg/kg咪达唑仑具有脑保护作用,其最适剂量为丙泊酚2mg/kg或咪达唑仑0.3mg/kg。丙泊酚、咪达唑仑可能通过下调caspase-3和NF-κB的表达,促进Akt磷酸化,抑制凋亡发生,发挥缺血后处理的脑保护作用。创新点:1.研究丙泊酚、咪达唑仑这两种常用