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目的:观察手术创伤对老年大鼠行为学的影响,并进一步探讨右美托咪定(dexmedetomidine,Dex)对术后认知功能障碍(postoperation cognitive dysfunction,POCD)老年大鼠海马结构(CA1区、CA2区、CA3区及齿状回(DG))c-fos和神经元型一氧化氮合酶(nNOS)表达的影响。方法:1.采用剖腹探查脾切除术方法制作POCD模型大鼠。将接受过训练的健康18月龄雄性SD老年大鼠114只,用随机数字表法,分术后1、3、7天三大组,每大组分为5小组:正常对照组(n=6),生理盐水组(生理盐水2ml/kg n=8),手术组(生理盐水2ml/kg n=8),Dex低剂量组(Dex 3μg/kg n=8),Dex高剂量组(Dex 12μg/kg n=8)。除正常对照组外,其余四组大鼠分别用1%戊巴比妥钠(30mg/kg,i.p)麻醉,待翻正反射消失后,按上述设定的剂量尾静脉推注药物,10分钟内推完,容量为2ml/kg。给药10分钟后,除正常对照组和生理盐水组外,其余三组大鼠行腹腔手术(剖腹探查+脾切除术)。2.在麻醉或手术后1、3、7天用Morris水迷宫(MWM)测试大鼠的学习记忆能力。3.每组大鼠取脑,矢状切面分成两半,左半边脑石蜡包埋通过免疫组织化学方法观察c-fos和nNOS在海马结构的表达,计数相同冠状切面海马结构不同区域高倍(400倍)视野阳性细胞数,测量单位面积平均灰度值,进行统计学分析。4.右半边脑取海马结构组织用免疫印迹(Western blot)方法,观察各组大鼠海马结构c-fos和nNOS蛋白的表达。结果:1.MWM实验结果:与正常对照组比较,术后1、3、7天生理盐水组逃避潜伏期时间和穿台次数没有统计学意义(P>0.05),手术组的逃避潜伏期时间明显延长(P<0.01)、穿台次数减少(P<0.01或P<0.05);与手术组比较,术后1、3天Dex低剂量组与术后1、3、7天Dex高剂量组逃避潜伏期时间明显缩短(P<0.01)和穿台次数增加(p<0.01或p<0.05)。2.免疫组化实验结果:①c-fos的表达:⑴术后1天,正常对照组海马结构各区c-fos有一定量的表达,与正常对照组比较,生理盐水组海马结构各区c-fos的表达无统计学意义(p>0.05),手术组海马结构各区c-fos表达均增多(p<0.05);与手术组相比较,dex低剂量组和dex高剂量组海马结构各区c-fos表达均减少(p<0.05)。⑵术后3天,与正常对照组比较,生理盐水组海马结构各区c-fos的表达均无统计学意义(p>0.05),手术组海马ca1区、ca3区及dg区c-fos的表达增多(p<0.05);与手术组相比较,dex低剂量组和dex高剂量组海马ca1区、ca3区及dg区c-fos的表达减少(p<0.05)。⑶术后7天,正常对照组、生理盐水组、手术组、dex低剂量组和dex高剂量组海马结构各区之间c-fos的表达均无统计学意义(p>0.05)。②nnos的表达:⑴术后1天和术后3天,海马结构各区nnos有一定量的表达,与正常对照组比较,生理盐水组海马结构各区nnos的表达无统计学意义(p>0.05),手术组海马ca1区、ca3区及dg区nnos的表达增多(p<0.05);与手术组相比较,dex低剂量组和dex高剂量组海马ca1区、ca3区及dg区nnos的表达减少(p<0.05)。⑵术后7天,与正常对照组比较,生理盐水组海马结构各区nnos的表达无统计学意义(p>0.05),手术组海马dg区nnos的表达增多(p<0.05);与手术组相比较,dex高剂量组海马dg区nnos的表达减少(p<0.05)。3.westernblot实验结果:①术后1天和术后3天:与正常对照组比较,生理盐水组海马结构c-fos和nnos蛋白表达无统计学意义(p>0.05),手术组海马结构c-fos和nnos蛋白表达增多(p<0.05);与手术组相比较,dex低剂量组和dex高剂量组海马结构c-fos和nnos蛋白表达减少(p<0.05)。②术后7天:正常对照组、生理盐水组、手术组、dex低剂量和dex高剂量海马结构c-fos和nnos蛋白表达无统计学意义(p>0.05)。结论:1.mwm实验结果显示,手术创伤可导致老年大鼠出现pocd,海马结构c-fos和nnos的表达显著增强,提示c-fos和nnos的表达增强可能与pocd的发病机制有关;2.预先静脉注射dex,可明显下调术后1天和3天大鼠海马结构c-fos和nnos蛋白的表达,提高pocd老年大鼠的空间学习记忆能力,这可能是dex具有预防和减轻手术创伤所致pocd的形态学基础之一。