目的:术后认知功能障碍(POCD)是指外科手术麻醉后发生的中枢神经系统并发症，表现为患者术后出现意识、认知、定向、思维、记忆以及睡眠等方面的紊乱。现发病机制尚不明确，但与高龄，中枢神经系统炎性反应和应激刺激均相关。临床中急诊手术的患者不占少数，他们在入院接受手术之前均受到外伤，车祸、剧烈疼痛等急性应激刺激，这种情况对于手术后学习记忆功能会造成什么影响呢？越来越多的证据表明应激刺激加重了机体对后续外周免疫应激产生的促炎反应。本实验的目的便是探究急性应激预刺激是否会加重术后中枢神经系统炎性反应，延迟术后空间学习记忆能力的恢复并探寻其中机制。　　研究方法:所有实验动物（雄性老年SD大鼠共288只）随机分为8组，分别为对照组(C)(n=60)、刺激组(IS)(n=60)、手术组(S)(n=36)、刺激+手术组(IS+S)(n=36)、皮质酮组(CORT)(n=42)、皮质酮+手术组（CORT+S）(n=18)、刺激+米非司酮组(IS+RU486)(n=18)、刺激+米非司酮+手术组(IS+RU486+S)(n=18)。部分实验动物于手术前或刺激前连续6天进行Morris水迷宫定向航行学习实验。C组SD大鼠不做任何特殊处理。需要应激刺激的实验鼠在进行6天Morris水迷宫定向航行实验后，于第7天进行不可避免的尾刺激(inescapable tailshock，IS)。需要手术的实验鼠均于第8天（刺激后24小时）行肝部分切除术。CORT组和CORT+S组SD大鼠在连续6天进行Morris水迷宫定向航行学习实验后，第7天进行皮下注射皮质酮2.5mg/kg，需要手术的实验鼠于24小时后行肝部分切除术。IS+RU486组和IS+RU486+S组的SD大鼠在进行6天Morris水迷宫定向航行实验后，于第7天进行不可避免的尾刺激，刺激后立刻双下肢多点肌注米非司酮(RU486)30mg/kg，需要手术的实验鼠于24小时后行肝部分切除术。所有实验动物于术后或刺激后第1、3、7天行翻转水迷宫测试并处死获得标本。在各个对应时间点我们检测炎性因子IL-1β和IL-6，胶质细胞激活相关指标Iba-1、GFAP和CD200，糖皮质激素。　　结果:第一部分:利用翻转Morris水迷宫实验来测验经过手术或者应激刺激处理后的老龄鼠空间记忆和学习能力。通过对结果的统计分析我们得出以下结论，单独接受应激刺激的实验鼠跟C组的实验鼠相比，各个时间点相比并没有明显的潜伏期延长（图2A，p＞0.05）。然而，S组的实验鼠和IS+S组的实验鼠均明显损害了术后第1天和第3天的空间学习记忆能力。刺激复合手术的实验刺激相对于单独的手术刺激会导致术后第3天更为显著的潜伏期延长（图2A，p＜0.05）。所有组的空间记忆能力均在术后第7天恢复至正常对照组水平。各组在游泳速度方面均没有明显差异，提示部分实验鼠寻找平台所需时间的延长并不是由于实验鼠的体能差异而来。因此综上所述，Morris水迷宫结果提示应激刺激增强了手术刺激造成术后空间学习记忆能力的损害。　　第二部分:我们在研究急性应激和手术创伤对老龄鼠行为学变化的基础上，用ELISA方法进一步定量检测老龄鼠海马区炎性因子IL-1β和IL-6含量的变化。利用双因素方差分析海马区炎性因子表达显示，单独给予急性应激预刺激在术后第1、3和7天均没有导致海马区IL-1β的升高（图3A，p＞0.05）。S组实验鼠和IS+S组实验鼠IL-1β在术后第1天和第3天表达均比对照组明显增高（图3A，p＜0.01）。并且于术后第3天，我们观察到IS+S组实验鼠的IL-1β明显高于S组的实验鼠(图3A，p＜0.05)，这就证明了提前接受急性应激刺激可以增强后续手术导致的炎症反应。所有升高的促炎因子于术后第7天回归到术前的基线水平。在IL-6的表达变化上我们发现了与IL-1β同样的趋势（图3B，p＜0.01）。　　我们利用免疫荧光的方法检测Iba-1，以探究小胶质细胞的激活情况。急性应激刺激后24小时，IS组实验鼠的Iba-1表达水平明显比C组实验鼠的Iba-1增高(图4A，A，B，B，E，p＜0.05)。S组和IS+S组实验鼠在术后第1天，Iba-1的表达水平均明显上升（图4E，p＜0.01，p＜0.01）。除此之外，我们还观察到在接受手术之间提前接受急性刺激的实验鼠的Iba-1表达水平在术后第3天出现明显的额外升高（图4C，C，D，D，E，p＜0.01），这就证明了急性应激刺激和手术创伤对于小胶质细胞的激活上起着明显的协同作用。所有实验鼠的Iba-1水平在术后第7天均回到了基线水平。为了探究应激刺激导致小胶质细胞激活的潜在机制，我们还利用Real-time PCR的方法检测CD200(cluster of differentiation200)含量的变化。我们检测到跟C组相比，IS组实验鼠的CD200mRNA的表达水平在刺激后24小时明显下调（图5，p＜0.05）。术后第1天，我们发现无论实验鼠提前是否接受了急性应激刺激，手术创伤均明显下调了脑内海马区CD200的表达（图5，p＜0.01，p＜0.01），并且这种下降在术后第7天均恢复至正常水平。除此之外，我们观察到在术后第3天，跟S组的实验鼠相比，应激刺激和手术创伤的结合严重的导致了CD200表达的降低（图5，p＜0.01）。　　我们利用免疫荧光的方法来检测GFAP，以探究星形胶质细胞在受到手术创伤和应激刺激时是否会被激活。免疫荧光的结果显示，应激刺激后24小时，相对于C组相比，IS组GFAP的表达并没有因为接受了应激刺激而增加(图6A，A，B，B，G，p＞0.05)。尽管S组和IS+S组的实验鼠GFAP的表达在术后第1天和术后第3天均明显上升（图6C，C，D，D，E，E，F，F，G，p＜0.01），但是跟S组的实验鼠相比，提前接受了应激刺激的实验鼠在任何时间点的GFAP表达都并没有比单独手术的实验鼠增高（图6G，p＞0.05）。　　第三部分:我们将C组、IS组和CORT组实验鼠进行了刺激前、刺激后24h、48h和72h外周取血，利用ELISA检测刺激前后皮质酮的变化。我们发现实验鼠在接受刺激后，其体内皮质酮的含量与对照组相比明显上升（图7，p＜0.01和p＜0.05）。体内皮质酮的浓度在刺激后24小时最高，随后的48小时逐渐下降，于刺激后72小时回落至基线水平。而给予皮下注射CORT的实验鼠，其体内皮质酮的变化与IS组实验鼠相同。　　我们发现IS+RU486组和CORT组均与C组和IS组相类似，并没有使刺激后海马区的炎性因子IL-1β（图8A，p＞0.05）和IL-6（图8B，p＞0.05）表达上调。IS+RU486+S组实验鼠同S组实验鼠类似，在术后第1天和第3天其海马区炎性因子IL-1β和IL-6水平均明显上调，术后第7天下降至正常水平（图9A、B，p＜0.01）。CORT+S组同IS+S组类似，不仅术后第1天和第3天炎性因子水平上升至第7天回落，我们还发现IS+RU486+S组与IS+S组相比，在术后第3天炎性因子水平明显下降（图9A、B，p＜0.01）;S组与CORT+S组相比，其术后第3天炎性因子的表达水平也明显下降（图9A、B，p＜0.01）。　　利用翻转Morris水迷宫实验以测验各组实验鼠空间记忆和学习能力。我们在应激刺激后立刻肌注糖皮质激素受体阻滞剂(RU486)的实验鼠，即IS+RU486组实验鼠在寻找水池中平台所花费的时间与C组实验鼠没有明显差异（图11A，p＞0.05），同样的现象我们也发现在CORT组实验鼠（图11A，p＞0.05）。IS+RU486+S组实验鼠同S组实验鼠类似，在术后第1天和第3天其空间学习记忆能力明显受损，潜伏期明显延长。CORT+S组同IS+S组类似，不仅术后第1天和第3天潜伏期明显延长，我们还发现IS+S组与IS+RU486+S组相比，在术后第3天潜伏期增加(图12A，p＜0.01);CORT+S组与S组相比，其术后第3天潜伏期也明显增加（图12B，p＜0.05）。　　结论:1.急性应激预刺激延迟了老龄鼠术后学习记忆功能的恢复。　　2.急性应激预刺激可引起老龄鼠术后脑内海马区炎性因子（IL-1β和IL-6）表达增加，小胶质细胞激活增加。　　3.急性应激刺激可引起老龄鼠刺激后24小时脑内海马区小胶质细胞激活增加，对海马区炎性因子表达和学习记忆功能无影响。　　4.急性应激预刺激给予糖皮质激素受体阻滞剂（米非司酮，RU486）可降低老龄鼠术后学习记忆功能下降程度和海马区炎性因子表达。