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背景:正电子发射断层显像（Positron emission tomography,PET）已被广泛应用于实验动物脑代谢成像研究,[18F]氟代脱氧葡萄糖([18F]Fluorodeoxyglucose,[18F]FDG)是目前临床最常用的脑代谢示踪剂,动物成像成功的关键环节是对动物进行麻醉,以避免出现运动伪影,保证图像质量。已有研究证实麻醉剂会对动物脑摄取[18F]FDG造成影响,但尚缺乏麻醉剂不同剂量与脑代谢抑制关系的相关研究。目的:通过观察使用不同浓度异氟烷或不同剂量水合氯醛麻醉小鼠的反射活动及麻醉深度探索麻醉诱导所需时间及其相关关系;通过Micro-PET/CT脑显像分析异氟烷不同浓度对鼠脑摄取[18F]FDG的影响。为优化动物成像研究麻醉方案提供指导。方法:（1）不同麻醉梯度下小鼠麻醉深度的观察:选择动物实验常用吸入性麻醉剂异氟烷和腹腔注射麻醉剂水合氯醛,分别设置浓度和剂量梯度:异氟烷浓度1.5%、2%、3%、4%与水合氯醛剂量25mg/㎏（小鼠体质量）、50mg/㎏、100mg/㎏、150mg/㎏、200mg/㎏、250mg/㎏、300mg/㎏。按照剂量梯度对小鼠随机分组进行麻醉,在每只小鼠的翻正反射消失后,重复刺激其夹尾反射、前肢趾蹼反射、后肢趾蹼反射及角膜反射,记录小鼠每项反射活动消失时间和死亡情况,并对麻醉深度进行评分,评估每种麻醉剂量（或浓度）诱导麻醉所需的时间,以及每种麻醉剂的安全剂量范围。（2）不同麻醉方案小鼠脑葡萄糖代谢的研究:分别使用浓度为2%和4%的异氟烷在小鼠进行60min[18F]FDG PET动态采集时维持小鼠麻醉,对采集得到的PET图像手动勾画鼠脑,得出小鼠全脑时间-放射性曲线;分别使用浓度为2%、3%、4%的异氟烷对小鼠进行诱导麻醉,待小鼠进入手术麻醉深度时注射示踪剂[18F]FDG,之后使用浓度为1.5%的异氟烷对小鼠进行麻醉维持;设置一组清醒注射示踪剂的小鼠作为对照。在小鼠注射[18F]FDG 50min后行10min PET静态采集,通过PMOD软件处理采集得到的PET图像,得出麻醉和清醒对照组小鼠脑皮质、小脑、海马、丘脑、下丘脑、纹状体、杏仁体及脑干各脑区的[18F]FDG摄取情况。结果:（1）水合氯醛安全剂量范围较窄:水合氯醛剂量为25mg/kg时,持续观察40min,小鼠未进入麻醉状态。剂量为150mg/kg、200mg/kg、250mg/kg及300mg/kg时均出现小鼠死亡。剂量为50～100mg/kg时可以使小鼠进入手术麻醉深度,且不会使小鼠死亡,但麻醉诱导时间较长（15～20min）;（2）异氟烷安全浓度范围更宽:浓度为1.5%～3%时均可使小鼠进入手术麻醉状态,且不会导致小鼠死亡,但1.5%浓度异氟烷麻醉诱导时间过长（＞10min）。异氟烷浓度为2%～3%时诱导麻醉迅速（＜10min）,且麻醉效果稳定。异氟烷浓度为4%时,麻醉小鼠在30min内死亡;（3）诱导麻醉时间与水合氯醛剂量（k=-0.06）或异氟烷浓度（k=-4.32）之间均呈负相关关系;（4）通过60min PET动态采集,发现异氟烷浓度为4%时,小鼠全脑摄取[18F]FDG全程低于使用浓度为2%异氟烷麻醉的小鼠（p＜0.05）,且会导致小鼠死亡;（5）通过10min PET静态采集,发现异氟烷诱导麻醉浓度为4%时,小鼠各脑区摄取[18F]FDG较清醒对照组小鼠（p＜0.05）及诱导麻醉浓度为2%组别的小鼠（p＜0.05）均减低;异氟烷诱导麻醉浓度为2%和3%,维持浓度为1.5%时,小鼠各脑区摄取[18F]FDG与清醒对照组无明显差异。结论:水合氯醛安全剂量范围较窄,容易引起小鼠死亡。异氟烷相较水合氯醛是更加安全、稳定、诱导迅速的动物实验麻醉剂。使用2%作为异氟烷诱导麻醉浓度,1.5%作为维持麻醉浓度,可以保证小鼠稳定显像,同时不会对小鼠脑功能产生抑制作用。使用4%浓度异氟烷会对鼠脑代谢产生明显的抑制作用,故不推荐动物成像研究使用。