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第一部分体外细胞实验目的探讨高糖环境对布比卡因作用下SH-SY5Y细胞神经毒性、修复酶Ku70表达的影响。方法用正常和含葡萄糖25、50、100mM的培养基处理SH-SY5Y细胞1、3、7 d后测定蛋白γ-H2AX和Ku70的表达;确定高糖的作用时间和作用浓度。检测布比卡因浓度梯度下细胞活力。建立布比卡因毒性损伤的细胞模型。实验进一步分为对照组、高糖组、布比卡因组、高糖+布比卡因组。检测Ku70 mRNA、修复酶Ku70、凋亡蛋白cleaved caspase-3的表达和细胞内ROS含量、彗星尾距值、凋亡细胞比例。构建Ku70过表达细胞株,验证Ku70在高糖环境加重布比卡因对SH-SY5Y细胞神经毒性中的重要作用统计学处理计量资料以x ±s表示,SPSS 20.0软件分析,高糖或布比卡因单一因素作用后各组之间的比较采用单因素方差分析。高糖与布比卡因两因素作用后各组之间的比较采用双向方差分析,P<0.05为差异有统计学意义。结果SH-SY5Y细胞在布比卡因作用后Ku70表达增加。高糖环境抑制Ku70增加布比卡因作用后神经细胞凋亡。过表达Ku70能减轻布比卡因的神经毒性。结论高糖环境抑制Ku70的表达加剧布比卡因的神经毒性,Ku70作为此损伤修复的关键酶。第二部分体内大鼠实验目的观察2型糖尿病大鼠对鞘内注射布比卡因神经毒性损伤及修复酶Ku70表达的影响方法高糖、高脂饮食结合腹腔注射链脲佐菌素建立2型糖尿病大鼠模型。分组:对照组(Con)、糖尿病组(DM)、布比卡因组(Bup)、糖尿病+布比卡因组(DM + Bup)。Bup和DM + Bup组为鞘内注射2.5%布比卡因30ul,其它组注射等量生理盐水。阻滞前和阻滞后6、12、24 h分别测定足底机械痛阈(PWMT)和热痛反应潜伏期(PWTL)的变化。注射24h后取脊髓腰膨大部位测定丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、Ku70与cleavedcaspase-3的表达。HE染色观察脊髓损伤情况,Tunel法检测凋亡细胞。统计学处理计量资料以x± s表示,SPSS 20.0软件分析,PWMT和PWTL值的比较采用重复测量的方差分析。MDA、SOD、Ku70、cleaved caspase-3、凋亡细胞比例的比较采用双向方差分析,组间比较采用两独立样本t检验,P<0.05为差异有统计学意义。结果与注射前相比,Bup组注射24 h后PWMT和PWTL无明显变化(P=0.680;P=0.730),DM+Bup 组注射 24 h 后 PWMT 和 PWTL 明显降低(P=0.000;p = 0.000)。高糖环境与布比卡因皆可导致MDA增加和SOD活性抑制,且具有协同作用。与Bup组相比,DM+Bup组抑制修复酶Ku70的表达((= 4.475,P = 0.000);同时增加 cleaved caspase-3的表达和凋亡细胞的比例(t=-4.707,P= 0.000;t =-20.041,P = 0.000)。结论2型糖尿病大鼠加重布比卡因鞘内注射后脊髓神经的毒性损伤,抑制修复酶Ku70的表达。