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第一部分脂多糖腹腔注射复合手术诱发术后认知功能障碍动物模型的建立目的:探讨不同剂量脂多糖(LPS)腹腔注射复合手术对大鼠术后认知功能的影响,以期建立术后认知功能障碍(POCD)的动物模型。方法:SD大鼠随机分为对照组(control组,C组):手术组(surgery组,S组);LPS50ug/Kg、100ug/Kg、1000ug/Kg组和手术+以上不同剂量LPS组(LPS50ug/Kg+ S、LPS100ug/Kg+S、LPS1000ug/Kg+S组)。术前1h,各组大鼠分别给予LPS 0、 50、100、1000ug/Kg腹腔注射和(或)左肾切除术。128只大鼠随机分成16组(n=8),其中8组大鼠进行Morris水迷宫实验,余8组进行条件恐惧实验。术后3、7天进行Morris水迷宫、条件恐惧和自发活动实验探索LPS腹腔注射复合手术诱发POCD的最佳剂量。结果:1.自发活动实验与C组(775.35±80.66)相比,术后3天LPS1000ug/Kg (649.58±91.95,p<0.05)、LPS 1000ug/Kg+S组(601.57±67.12,p<0.01)大鼠自发活动总距离显著减少,术后7天各组大鼠自发活动差异无统计学意义p>0.05)2.Morris水迷宫2.1定位航行训练实验各组大鼠经过5天训练后,寻找隐匿平台的潜伏期显著缩短,且同一时间点各组大鼠登台潜伏期无统计学差异2.2空间探索实验与工作记忆检测与C组比较,不同剂量LPS组复合手术组均引起大鼠在水迷宫实验中学习记忆能力下降,其中,LPS100ug/Kg+S组术后3天大鼠在空间探索实验中穿台次数显著减少(分别为3.12±0.83;1.87±0.83,p<0.05)、目标象限停留时间明显缩短(分别为19.53±1.28;17.55±1,10,p<0.05),工作记忆检测中登台潜伏期明显延长(分别为20.85±1.63;23.41±2.28,p<0.05),于术后7天恢复对照组水平p>0.05) 3.条件恐惧实验与C组(58.00±24.11)比较,术后3天LPS100ug/Kg+S组情景记忆测试阶段凝滞时间百分比显著降低(32.08±7.28,p<0.01),并持续到术后7天(p<0.05);术后3天声音提示记忆测试阶段得到相似结果(C组:43.62±14.59;LPS100ug/Kg+S组:32.55±3.87,p<0.05),术后7天回归基础水平(P>0.05)。因此,腹腔注射LPS(1000ug/Kg)复合手术与否均影响大鼠自发活动能力,干扰行为学实验测试结果;LPS100ug/Kg+S组在Morri s水迷宫和条件恐惧实验测试结果中统计学差异最显著,且不影响大鼠自发活动能力,提示LPS(100ug/Kg)腹腔注射复合手术导致术后认知功能下降,可作为POCD的候选模型。第二部分帕瑞昔布钠对大鼠术后认知功能障碍的影响及机制研究目的:探讨帕瑞昔布钠对大鼠POCD的影响及其机制。方法:140只SD大鼠随机分组(两个亚组,每一亚组70只)如下:对照组10只、模型组20只、治疗组20只(术前连续3天腹腔注射帕瑞昔布钠10mg/Kg/d,直至术后2mg/Kg/d)、帕瑞昔布钠组20只(等时间点腹腔注射等量帕瑞昔布钠)。术后3、7天Morris水迷宫和条件恐惧实验观察大鼠认知功能改变,自发活动实验评估大鼠自主活动能力。采用免疫荧光组织学方法测定大鼠脑内小胶质细胞激活状态(Iab-1)和神经元标记物(NeuN);蛋白免疫印迹法检测环氧合酶-2(COX-2)、细胞凋亡蛋白活化型caspase3(cleaved-caspase3).一氧化氮合酶(iNOS,nNOS),AKT及GSK3β蛋白水平;酶联免疫法检测前列腺素E2(PGE2)含量及实时荧光定量聚合酶链式反应法检测前列腺素受体EP1-4 mRNA分子水平的改变,以评估帕瑞昔布钠对大鼠术后认知功能的影响。结果:术后3、7天,各组间大鼠自发活动能力差异无统计学意义p>0.05)。与模型组比较,帕瑞昔布钠明显改善了LPS复合手术诱发的给药后3天水迷宫实验中大鼠的学习记忆能力损害(目标象限停留时间分别为17.31±1.27s,19.45±1.99s,p<0.05;穿台次数分别为1.80±0.78,2.10±0.73,p>0.05:工作记忆登台潜伏期:23.36±2.90s,19.94±3.03s,p<0.05)。与模型组比较,帕瑞昔布钠显著改善了LPS复合手术诱发的给药后3天条件恐惧测试阶段大鼠的凝滞时间百分比(场景恐惧记忆分别为37.03±6.49,49.56±7.51,p<0.05;声音提示的恐惧记忆分别为24.83±4.35,37.09±7.23,p>0.05)。帕瑞昔布钠明显减轻大鼠术后3天海马和皮层组织小胶质细胞的激活与NeuN+神经元数目的减少(p<0.05),同时显著减弱COX-2、cleaved-caspase3蛋白的表达上调(p<0.05)、GSK3p激活(p<0.05)及iNOS与nNOS水平的改变仞<0.05),且逆转PGE2含量增加仞<0.05)及其下游EP1mRNA的表达水平变化p<0.05)。因此,帕瑞昔布钠通过下调COX-2蛋白水平、PGE2含量及EP1 mRNA水平,减弱中枢炎症反应、氧化应激与凋亡等病理进程,改善大鼠术后认知功能下降。结论:LPS(100ug/Kg)腹腔注射复合左肾切除术诱发大鼠术后认知功能损害;帕瑞昔布钠对大鼠术后记忆损害起到保护作用,这一作用可能与抑制小胶质细胞激活,改善中枢炎症状态,抑制凋亡与氧化应激反应有关。