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目的:随着外科技术的飞速发展,国内外每年都有更多的婴幼儿及儿童接受全身麻醉。氯胺酮作为非竞争性的N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartic acid,NMDA)受体拮抗剂被广泛应用于小儿麻醉。大量的临床前的研究已经表明:新生啮齿类动物多次暴露于氯胺酮可导致其学习和记忆等认知功能受损。然而,其确切发生机制仍不清楚。微清蛋白(parvalbumin,PV)中间神经元PV表达降低(“表型缺失”)参与众多神经精神疾病的认知功能损伤,如阿尔兹海默症(Alzheimer’s disease,AD)和精神分裂症等。尽管众多因素可致PV中间神经元损伤,但PV中间神经元高代谢需求这一特性使其对氧化应激更敏感。同时,体外实验证实氯胺酮可激活磷酸酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADPH)氧化酶使脑中的超氧化物增多。因此,我们提出假说:在新生大鼠中,氯胺酮多次暴露引起的氧化应激可能导致PV中间神经元“表型缺失”,从而引起其远期认知功能损伤。本研究旨在观察PV表达变化在氯胺酮致乳鼠认知功能损伤中的作用,并研究NADPH氧化酶是否参与其中。方法:出生后6天(P6)的雄性SpragueDawley(SD)大鼠随机分为以下4组:对照+溶剂组(Con + vehicle组)、对照+夹竹桃麻素(apocynin,Apo)组(Con+ Apo组)、氯胺酮+溶剂组(Ket + vehicle组)及氯胺酮+Apo组(Ket + Apo组)。于P6～8氯胺酮组每天腹腔注射75 mg/kg的氯胺酮,作为干预,夹竹桃麻素(apocynin,Apo)组于相应日龄每天腹腔注射磷酸酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化酶2(NADPH-oxidase2,NOX2)抑制剂Apo5mg/kg。实验分三批进行,第一批大鼠(n = 48)分别于P40,P42-44和P50-56进行旷场实验,场景性条件性恐惧实验以及Morris水迷宫实验检测其行为学变化。另外两批大鼠(n= 140)则分别于P8和P60取材进行组织学和生物学检测:采用免疫印迹(Western blot,WB)检测海马及皮层内谷氨酸脱羧酶67(Glutamate decarboxylase 67,GAD67),PV,NOX2/gp91ph°x,及NOX4蛋白表达变化;采用实时定量聚合酶链式反应(quantitative real-time polymerase chain reaction,qPCR)来检测海马及皮层内NOX2/gp91ph°xmRNA表达的变化;采用免疫荧光来检测海马以及皮层内8-OH-dG,PV以及NOX2/gp91ph°x的表达;同时检测线粒体电子传递链(electron transport chain,ETC)的活性以及三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)水平。结果:场景性恐惧实验测试阶段,与Con + vehicle组相比,Ket +vehicle组环境诱发僵直反应百分比减少(P<0.05);与Ket + vehicle组相比,Ket + Apo组环境诱发僵直反应百分比增加(P<0.05)。在水迷宫实验训练阶段的第3到5天,与Con + vehicle组相比,Ket + vehicle组逃避潜伏期延长(P<0.05);与Ket +vehicle组相比,Ket + Apo组逃避潜伏期缩短(P<0.05)。在水迷宫测试阶段,与Con + vehicle组相比,Ket + vehicle组目标象限停留时间缩短(P<0.05)。WB检测中,与Con + vehicle组相比,Ket + vehicle组在P8,海马及皮层内的NOX2/gp91ph°x含量升高,而在P8以及P60PV及GAD67含量降低(P<0.05);与Ket + vehicle组相比,Ket + Apo组在P8以及P60天,海马及皮层内PV及GAD67 含量升高(P<0.05)。q-PCR检测中,与 Con + vehicle组相比,Ket + vehicle组在P8,海马及皮层内的NOX2/gp91ph°x含量升高,与Ket + vehicle组相比,Ket+ Apo组在P8,海马及皮层内的NOX2/gp9lph°x含量降低。免疫荧光检测中,与Con + vehicle组相比,Ket + vehicle组在P8海马及皮层中8-OH-dG荧光强度增强,与Ket + vehicle组相比,Ket + Apo组海马及皮层中8-OH-dG荧光强度降低;PV与NOX2/gp91phox共标发现,大部分PV免疫阳性的神经元与NOX2/gp91ph°x共标。四组间旷场实验结果、条件性恐惧实验中声音诱发僵直反应百分比、海马及皮层内NOX4含量,线粒体复合物Ⅰ和Ⅲ的活性以及ATP的水平差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:本研究表明,氯胺酮多次暴露引起的NOX2源性的氧化应激增多可致幼鼠海马及皮层中PV中间神经元表型缺失,最终导致其远期认知功能损伤。