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目的:睡眠-觉醒调节机制及全麻药物的作用机制是神经科学领域中最神秘也最具挑战性的两个问题。麻醉与睡眠在本质上是不同的,但却存在许多共同的神经机制,部分睡眠-觉醒通路也参与了全身麻醉的调节。前期研究表明,参与了睡眠-觉醒调节的orexin能神经系统也在麻醉觉醒过程发挥了重要作用。那么,orexin能神经系统是否参与了新型肾上腺素能α2受体激动剂右美托咪定的麻醉作用呢?本研究采用膜片钳技术观察离体条件下右美托咪定对外侧下丘脑穹隆周区的orexin神经元自发放电频率的影响,并进一步结合脑电图和麻醉行为学观察,探索orexin-A能神经系统在右美托咪定镇静、催眠中的作用机制。方法:1、细胞贴附式记录模式电流钳下将细胞钳制于0 pA下记录脑片中orexin能神经元在0.1μM、1μM、10μM右美托咪定作用下的自发放电频率变化(n=4)。2、以翻正反射消失(LORR,loss of the righting reflex)作为判断小鼠进入麻醉催眠状态的依据,以翻正反射恢复(RORR,return of the righting reflex)作为判断小鼠麻醉觉醒的依据,观察侧脑室注射(ICV,intracerebroventricular injection)orexin-A及orexin-A特异性受体拮抗剂SB-334867如何影响高剂量右美托咪定(400μg/kg,i.p.)下小鼠麻醉诱导时间、麻醉觉醒时间及脑电图变化。3、应用旷场实验观察orexin-A及SB-334867如何影响低剂量右美托咪定(12.5-100μg/kg,i.p.)下小鼠的自发活动及脑电变化。结果:1、右美托咪定抑制离体脑片中orexin能神经元放电频率并呈剂量依赖性,当右美托咪定浓度为0.1μM、1μM、10μM时,自发放电的频率抑制率分别为(25.11±3.690)%,(41.79±8.202)%,(89.93±3.987)%(n=4)。2、Orexin-A(3 pmol,icv)下,高剂量右美托咪定(400μg/kg,i.p.)麻醉诱导时间无明显变化(n=6,P>0.05),但麻醉觉醒时间显著缩短(n=6,P<0.001),脑电δ波能量减弱(n=4,P<0.001);而SB-334867(60nmol,icv)下,高剂量右美托咪定(400μg/kg,i.p.)麻醉诱导时间无明显变化(n=6,P>0.05),但麻醉觉醒时间显著延长(n=6,P<0.001 v.s.Vehicle,P<0.05 v.s.15 nmol SB-334867),脑电δ波能量增强(n=4,P<0.01)。3、Orexin-A(3 pmol,icv)能显著减弱镇静作用剂量右美托咪定(12.5-100μg/kg,i.p.)对小鼠自发活动的抑制作用(n=3-6,P<0.05);而SB-334867(60 nmol,icv)能增强其对小鼠自发活动的抑制作用(n=4-6,P<0.05);观察低剂量右美托咪定(50μg/kg,i.p.)下小鼠脑电,orexin-A(3 pmol,icv)显著减弱δ波能量(n=4,P<0.001),而SB-334867(60nmol,icv)显著增强δ波能量(n=4,P<0.01)。结论:本研究结果表明右美托咪定对orexin能神经元具有抑制作用并呈显著剂量依赖性;通过侧脑室微量注射orexin-A及其特异型受体拮抗剂SB-334867调控orexin-A能神经系统能影响右美托咪定的镇静催眠效应及其伴随的脑电活动δ波能量变化;初步证实orexin-A能神经系统在右美托咪定的镇静催眠作用中扮演了重要的角色。