【摘 要】
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目的探讨NLRP3炎症小体在七氟烷诱导认知功能障碍中的作用,为临床老龄患者在七氟烷麻醉后发生术后认知功能障碍（POCD）的分子靶向治疗提供理论依据。方法选取72只3月龄健康成年雄性SD大鼠,于颈背部皮下连续42天注射10%D-半乳糖（0.125 g/kg/d）建立衰老大鼠模型,根据取材时间点不同将随机分为6组:对照1天和7天组（Control day 1、Control day 7）、七氟烷1天和
【基金项目】
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国家自然科学基金（No.81960214）:小胶质细胞NLRP3炎症小体活化在七氟烷诱导POCD中的作用研究；
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目的探讨NLRP3炎症小体在七氟烷诱导认知功能障碍中的作用,为临床老龄患者在七氟烷麻醉后发生术后认知功能障碍（POCD）的分子靶向治疗提供理论依据。方法选取72只3月龄健康成年雄性SD大鼠,于颈背部皮下连续42天注射10%D-半乳糖（0.125 g/kg/d）建立衰老大鼠模型,根据取材时间点不同将随机分为6组:对照1天和7天组（Control day 1、Control day 7）、七氟烷1天和7天组（Sevoflurane day 1、Sevoflurane day 7）、MCC950+七氟烷1天和7天组（MCC950+Sevoflurane day 1、MCC950+Sevoflurane day 7）,每组12只。对照1天和7天组大鼠腹腔注射生理盐水1ml,吸入运载气体（2 L氧气/min+2 L空气/min）6 h;七氟烷1天和7天组腹腔注射生理盐水1ml,MCC950+七氟烷1天和7天组大鼠腹腔注射MCC950（10 mg/kg,1 ml）,吸入3.2%七氟烷+运载气体6 h。吸入麻醉后行Morris水迷宫实验检测大鼠学习记忆能力,RT-PCR法检测各组大鼠海马组织NLRP3及IL-1β表达水平,Western blot法检测各组大鼠海马组织NLRP3蛋白表达,免疫组织化学法检测各组大鼠海马组织IL-1β表达。结果1.七氟烷和MCC950对大鼠认知功能的影响（1）各组大鼠学习记忆能力处于同一基线水平。（2）空间探索实验:麻醉苏醒后1天,七氟烷组逃逸平台滞留时间及有效区域滞留时间较对照组及MCC950+七氟烷组大鼠明显缩短,差异有统计学意义（P＜0.05）;麻醉苏醒后7天,七氟烷组逃逸平台滞留时间及有效区域滞留时间相比对照组及MCC950+七氟烷组大鼠明显缩短,差异有统计学意义（P＜0.05）。（3）工作记忆检测:在大鼠麻醉苏醒后1天及7天,七氟烷组大鼠工作记忆逃避潜伏期较对照组及MCC950+七氟烷组大鼠明显延长,差异有统计学意义（P＜0.05）。2.七氟烷和MCC950对NLRP3炎症小体的影响（1）RT-PCR实验:麻醉苏醒后1天和麻醉苏醒后7天,与对照组大鼠相比,七氟烷组和MCC950+七氟烷组大鼠海马NLRP3 m RNA表达显著上调,差异有统计学意义（P＜0.05）。（2）Western blot实验:麻醉苏醒后1天和麻醉苏醒后7天,与对照组相比,七氟烷组和MCC950+七氟烷组大鼠NLRP3蛋白表达显著升高,差异有统计学意义（P＜0.05）;七氟烷组NLRP3蛋白表达升高较MCC950+七氟烷组明显,差异有统计学意义（P＜0.05）。3.七氟烷和MCC950对炎症细胞因子IL-1β表达的影响:（1）RT-PCR实验:在麻醉苏醒后1天,MCC950+七氟烷组IL-1βm RNA表达明显较对照组及七氟烷组大鼠升高,差异有统计学意义（P＜0.05）;麻醉苏醒后7天,与对照组相比,七氟烷组和MCC950+七氟烷组IL-1βm RNA表达显著升高,差异有统计学意义（P＜0.05）;同时,七氟烷组表达升高IL-1βm RNA较MCC950+七氟烷组明显,差异有统计学意义（P＜0.05）。（2）免疫组化实验:在麻醉苏醒后1天和麻醉苏醒后7天,与对照组相比,七氟烷组和MCC950+七氟烷组大鼠海马CA3区IL-1β蛋白水平显著上调,差异有统计学意义（P＜0.05）。结论吸入3.2%七氟烷6h可导致衰老大鼠在急性期和中远期出现认知功能障碍,其机制与海马组织NLRP3炎症小体活化及IL-1β表达上调有关;MCC950对认知功能损害有改善作用,非炎症小体来源的IL-1β升高对七氟烷引起的认知功能损害可能发挥了保护作用。
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