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研究目的:七氟醚是临床常用的吸入性麻醉剂,七氟醚早期暴露是否会抑制大脑的早期发育是临床麻醉关注的热点。重复经颅磁刺激(rTMS)是一种无创调控神经活动的技术。本论文的研究目的是从L型Ca2+通道活性角度研究大鼠七氟醚早期暴露对大脑发育的抑制、以及rTMS对大脑发育的调控作用,论文的研究为rTMS调控婴幼儿麻醉对大脑早期发育提供支持。研究方法:1.实验动物分组Sprague-Dawley(SD)大鼠随机分成三组,每组再分为1w-5w。正常组(con1w,con 2w,con 3w,con 4w,con 5w),七氟醚组(sevo 1w,sevo 2w,sevo 3w,sevo 4w,sevo 5w)和重复经颅磁刺激组(rTMS 2w,rTMS 3w,rTMS 4w,rTMS 5w)。2.早期七氟醚暴露模型的制备将出生后1w的大鼠放到有机玻璃麻醉箱内,调节七氟醚的浓度至3%,连续暴露6小时。con组1w的大鼠暴露于100%氧气中6小时。3.施加rTMS对七氟醚模型大鼠施加低频(1Hz)rTMS,连续7天,每天1次,一共20个串,每串20个刺激脉冲,共400个刺激脉冲。4.大鼠海马脑片CA1区锥体神经细胞的培养用乙醚将大鼠麻醉后,迅速断头取脑,放到0-4°C的人工脑脊液里冰冻1-2分钟。然后用振动切片机将脑组织切成400μm左右的脑片。迅速将脑片放到通有95%O2+5%CO2混合气的人工脑脊液中孵育不少于1小时,保持室内温度25-26°C。5.数据记录分析和统计应用全细胞膜片钳技术,记录以上各组脑片海马CA1区锥体神经细胞的L型Ca2+通道电流,应用Clamfit10分析L型Ca2+通道的动力学特性,应用单因素方差分析方法计算各组之间的差异。1.大鼠发育早期1w-5w大鼠海马ca1区锥体神经细胞的l型ca2+通道特性l型ca2+通道的最大电流密度随着大鼠周龄的增加而逐渐增加,其中,con2w和con3w的最大电流密度分别是(pa/pf):-6.75±0.44,-12.58±0.71,有显著性差异(n=10,p<0.01)。con1w和con2w,con3w和con4w,con4w和con5w,最大电流密度没有显著性差异(n=10,p>0.05)。和con1w相比,con2w半数激活电压显著降低(n=10,p<0.05),和con2w相比,con3w半数激活电压显著降低(n=10,p<0.05)。con3w和con4w,con4w和con5w,半数激活电压之间没有显著性差异(n=10,p>0.05)。con1w和con2w,con2w和con3w,con3w和con4w,con4w和con5w,斜率因子之间没有显著性差异(n=10,p>0.05)。con1w和con2w,con2w和con3w,con3w和con4w,con4w和con5w,通道的半数失活电压和斜率因子之间均没有显著性差异(n=10,p>0.05)。2.早期七氟醚暴露抑制大鼠海马ca1区锥体神经细胞的l型ca2+通道活性和con1w相比,sevo1w的l型ca2+通道电流密度降低了39.28%(n=10,p<0.01)。和con2w相比,sevo2w的l型ca2+通道电流密度降低29.86%(n=10,p<0.05)。和con3w相比,sevo3w的l型ca2+通道电流密度降低18.40%(n=10,p<0.05)。con4w和sevo4w,con5w和sevo5w,电流密度之间没有显著性差异(n=10,p>0.05)。和con1w相比,sevo1w的半数激活电压增加(n=10,p<0.01)。和con2w相比,sevo2w的半数激活电压增加(n=10,p<0.05)。sevo3w和con3w,sevo4w和con4w,sevo5w和con5w,半数激活电压之间没有显著性差异(n=10,p>0.05)。sevo1w和con1w,sevo2w和con2w,sevo3w和con3w,sevo4w和con4w,sevo5w和con5w,斜率因子之间没有显著性差异(n=10,p>0.05)。和con1w相比,sevo1w半数失活电压显著降低(n=10,p<0.01)。和con2w相比,sevo2w半数失活电压显著降低(n=10,p<0.05)。和con3w相比,sevo3w半数失活电压显著降低(n=10,p<0.05)。sevo4w和con4w,sevo5w和con5w,半数失活电压之间没有显著性差异(n=10,p>0.05)。和con1w相比,sevo1w的斜率因子显著降低(n=10,p<0.05)。sevo2w和con2w,sevo3w和con3w,sevo4w和con4w,sevo5w和con5w,斜率因子之间没有显著性差异(n=10,p>0.05)。3.rtms提高大鼠海马ca1区锥体神经细胞的l型ca2+通道活性和sevo2w相比,rtms2w的l型ca2+通道电流密度增加(n=10,p<0.05)。研究结果:和sevo 3w相比,rTMS 3w的L型Ca2+通道电流密度增加(n=10,P<0.05)。rTMS4w和sevo 4w,rTMS 5w和sevo 5w,最大电流密度之间没有显著性差异(n=10,P>0.05)。和sevo 2w组相比,rTMS 2w的半数激活电压降低(n=10,P<0.05)。rTMS 3w和sevo 3w,rTMS 4w和sevo 4w,rTMS 5w和sevo 5w,半数激活电压之间没有显著性差异(n=10,P>0.05)。rTMS 2w和sevo 2w,rTMS 3w和sevo 3w,rTMS 4w和sevo 4w,rTMS 5w和sevo 5w,斜率因子之间没有显著性差异(n=10,P>0.05)。和sevo 2w相比,和rTMS 2w的半数失活电压升高(n=10,P<0.05),rTMS 3w和sevo 3w,rTMS 4w和sevo 4w,rTMS 5w和sevo 5w,半数失活电压没有显著性差异(n=10,P>0.05)。rTMS 2w和sevo 2w,rTMS 3w和sevo 3w,rTMS 4w和sevo4w,rTMS 5w和sevo 5w,斜率因子之间没有显著性差异(n=10,P>0.05)。结论:1.con 1w-5w大鼠海马CA1区锥体神经细胞的L型Ca2+通道电流随着大鼠周龄的增加而增加,2w和3w之间的电流有显著性增加,表明海马CA1区锥体神经细胞L型Ca2+通道发育的关键期是2w到3w。2.七氟醚早期暴露抑制1w-5w大鼠海马CA1区锥体神经细胞的L型Ca2+通道活性,1w时抑制作用最强,抑制作用随大鼠周龄的增加而减弱,直到4w和5w L型Ca2+通道活性恢复正常。3.rTMS提高了七氟醚早期暴露后L型Ca2+通道电流,使激活和失活曲线向正常组方向靠近,表明rTMS提高七氟醚暴露后L型Ca2+通道的活性。