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研究背景与目的:近年研究表明丘脑-皮层环路在麻醉及睡眠产生机制中发挥着重要作用,其中丘脑网状核(TRN)是丘脑-皮层环路中重要的抑制性核团,现有研究报道,TRN参与非快动眼(NREM)睡眠,但TRN是否参与全身麻醉过程尚不清楚。故本实验(1)观察TRN对大鼠翻正反射消失时间(LORR)和翻正反射恢复时间(RORR)的影响;(2)通过激活或阻断TRN的GABAA受体,观察麻醉中TRN自身场电位(LFPs)变化及运动皮层(motor cortex,M区)脑电图(EEG)的改变。探讨TRN参与丙泊酚和异氟醚全身麻醉的作用,为全麻机制研究提供新的靶点。方法:本实验(1)行为学:选取健康雄性SD大鼠,随机分为:丙泊酚组(Pro组)、异氟醚组(Iso组)。TRN微注射模型建立后,将建模成功的30只大鼠随机分为Pro组(n=15)、Iso组(n=15)。每组选择自身前后对照法,麻醉前10 min,微注射生理盐水(NS)、GABAAR激动剂(muscimol,0.5μg/μl)、GABAAR拮抗剂(gabazine,0.5μg/μl)。各组首次脑区微注射均以0.25μl/min的速度在TRN脑区注射生理盐水(1μl/side)作为对照,3天后,对同一模型在TRN脑区以0.25μl/min的速度注射muscimol或gabazine(1μl/side);所有大鼠TRN微注射后给予丙泊酚或异氟醚麻醉,观察并记录麻醉后LORR及RORR。新建TRN微注射模型,观察激活或抑制TRN的GABAA受体对麻醉药敏感性的影响。(2)TRN场电位记录:分别记录Pro组/Iso组,TRN微注射(生理盐水、muscimol、gabazine,给药方法同前,n=8)稳定记录微注射前后600s TRN场电位。在相同麻醉深度下,比较TRN微注射给药后的同一频段TRN场电位变化。(3)M区-EEG记录:建立微注射-脑电图记录模型,分别记录Pro组/Iso组麻醉中的M区-EEG,TRN微注射(生理盐水、muscimol、gabazine,给药方法同前,n=8)。在相同的麻醉浓度下,给药前后分别稳定记录600s皮层运动区(M区)脑电图,比较M区-EEG改变。结果:1.TRN微注射GABAAR激动剂缩短丙泊酚组和异氟醚组的LORR(P<0.05),且明显延长丙泊酚组和异氟醚组的RORR(P<0.05);TRN微注射GABAAR拮抗剂对两组的LORR均没有明显的影响(P>0.05),但能缩短两组的RORR(P<0.05);2.与对照组相比,TRN微注射GABAAR激动剂使丙泊酚和异氟醚的药物浓度曲线均左移,而GABAAR拮抗剂则无明显改变。3.丙泊酚麻醉下,TRN微注射GABAAR激动剂,明显降低TRN的LFPsδ波比率,增加θ波、α波的比率(P<0.05),而其余频段比率无明显变化;微注射GABAAR激动剂增加M区δ波和θ波比率,降低α波和γ波比率(P<0.05)。而GABAAR拮抗剂使TRN的LFPsδ波的比率明显增加,α波、β波频段的比率则减少(P<0.05);M区的δ波和θ波比率降低,α波(8-12 Hz)和γ波(25-60 Hz)比率(P<0.05)升高。4.异氟醚麻醉中,TRN微注射GABAAR激动剂,TRN的LFPsδ波比率减少,减少θ波的比率减少(P<0.05);M区δ波比率增加,而α波的比率则明显减少,(P<0.05)。微注射GABAAR拮抗剂后,TRN的LFPs的δ波比率降低、θ波频段的比率增加(P<0.05);M区δ波、α波及γ波的比率减少,β波的比率则明显增加(P<0.05)。结论:1.TRN参与丙泊酚和异氟醚麻醉诱导和苏醒;2.TRN的GABAA受体参与丙泊酚和异氟醚麻醉的调控。