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[目的]丙泊酚作为手术和无痛诊疗中最常使用的静脉麻醉药物,除了其麻醉特性外,文献报道其还具有神经保护、发育神经毒性作用。本研究从分子水平探讨丙泊酚对于成年大鼠海马神经干细胞(neural stem cells,NSCs)增殖分化的影响,并进一步探讨丙泊酚对成年大鼠学习记忆能力的影响,以期揭示海马NSCs增殖分化的保护方法及探索患者因麻醉因素引起的脑损伤的保护、治疗方法。[方法]细胞研究对象选择原代培养海马NSCs,经不同浓度的丙泊酚(0、5、50、1OOμM)处理24h后,选择不同位点观察比较各浓度处理后的神经球直径以及运用 3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐[3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2-H-tetrazolium bromide,MTT]方法检测干细胞活力。动物研究对象选择成年雄性Sprague-Dawley大鼠,连续5天,每天一次腹腔注射丙泊酚3 0mg/kg(Prop3 0组)、丙泊酚60mg/kg(Prop60组)、丙泊酚120mg/kg(Prop120组)以及6mL/kg生理盐水(N组)、6mL/kg脂肪乳剂(V组)构建模型。Morris水迷宫(Morris water maze,MWM):以检测丙泊酚对成年大鼠学习记忆能力的影响,包括定向航行能力(逃避潜伏期)及空间探索能力(穿台次数、目标象限时间百分比)。免疫荧光染色(immunofluorescence staining,IF):Nestin与Ki67双荧光标记,计数成年大鼠海马齿状回Nestin+Ki67+细胞,以观察丙泊酚对海马齿状回NSCs的增殖影响;β-Tubulin Ⅲ荧光染色,计数β-TubulinⅢ+细胞,观察海马区域神经发生;Nestin与Notch3双荧光标记,以定位Notch3蛋白表达。实时荧光定量聚合酶链式反应(real-time quantitative polymerase chain reaction,qPCR)和蛋白免疫印迹法(western blotting,WB):检测丙泊酚对海马Notch3 mRNA和蛋白质的表达影响。运用WB检测海马Hes1、Hes5蛋白质的表达变化。[结果]1.MWM训练中各组大鼠的逃避潜伏期总体上均呈现下降趋势。与N组比较,V组和Prop60组的逃避潜伏期差异无统计学意义,Prop120组的逃避潜伏期明显延长,Prop30的逃避潜伏期显著延长;在穿台次数和目标象限时间百分比上,V组、Prop30、Prop60组与N组比,差异无统计学意义,但Prop120组的记忆能力较N组的减退。2.在成年大鼠体内,与N比较,Prop60组海马齿状回Nestin+Ki67+细胞数明显增多,Prop120组Nestin+Ki67+细胞数显著减少。在体外培养的海马NSCs,与丙泊酚OμM比较,丙泊酚50μM处理后的神经球直径明显增大。虽然丙泊酚100μM处理后的神经球和丙泊酚0μM的比较,差异无统计学意义,但是神经球直径有减小的趋势。与丙泊酚0μM的细胞活力比较,丙泊酚50μM处理后组的MTT值明显增高,丙泊酚100μM处理后的MTT值降低。3.与N组比较,Prop60组的β-TubulinnⅢ+细胞数增多,其差异有统计学意义,且Prop120组的β-Tubulin Ⅲ+细胞数较N组的减少。4.丙泊酚连续腹腔注射5天后,成年大鼠海马齿状回的NSCs表达Notch3蛋白。Prop60组的Notch3蛋白质的相对表达量较N组的明显增高,Prop120组的Notch3蛋白质的相对表达量与N组的比较虽有下降趋势,但其表达差异无统计学意义。5.检测腹腔注射丙泊酚的成年大鼠海马Notch信号通路靶基因Hes1、Hes5的表达,Hes1的基因及蛋白表达差异未有统计学意义;与N组比较,Prop60组的Hes5表达明显增高,Prop120组的Hes5表达量减少。[结论]1.连续腹腔注射丙泊酚会损伤成年大鼠学习记忆能力。2.60mg/kg剂量的丙泊酚对成年大鼠的学习记忆能力损伤较小。3.60mg/kg剂量的丙泊酚可能通过Notch3-Hes5信号通路,增强成年大鼠海马齿状回NSCs的增殖能力,并促进海马齿状回神经发生,减弱丙泊酚对学习记忆能力的损伤作用。