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异氟烷对成龄和老龄大鼠海马蛋白质组影响的差异性研究

段开明  
【摘要】: 研究背景 异氟烷是目前临床上常用的吸入全身麻醉药之一,在体内的代谢比例很低,绝大部分经原形排出体外,因此从麻醉角度来看在麻醉减浅的同时其药理作用也会随之消失,但是随着基础研究和临床观察的进一步深入,发现异氟烷麻醉结束以后仍然可能有一定的后续效应,有研究都报道异氟烷预处理可以对心脏、大脑、视网膜、肝、肺以及骨骼肌等产生延迟相保护作用;但是也有研究显示异氟烷全身麻醉后大鼠可出现不同性质的学习记忆能力变化;另外吸入全身麻醉的作用机制尚没有完全清楚,各种学说各有优缺点,所有这些异氟烷麻醉相关的延迟相变化是否隐含了吸入麻醉药的麻醉作用位点,就目前文献而言,尚没有完善的解释,因此需要运用多种手段来对此进行研究探索。 目的 应用双向凝胶蛋白电泳和质谱分析技术筛选和鉴定异氟烷麻醉对老龄和成龄大鼠海马蛋白质组影响,并对特异性蛋白质进行验证分析。 方法 (1).25只8月龄SD大鼠分为C_(adult)组(n=10)和I_(adult)组(n=15),25只22月龄SD大鼠分为C_(aged)组(n=10)和I_(aged)组(n=15)。I_(adult)组和I_(aged)组3%异氟醚+40%氧气吸入诱导,随后以1.2%异氟醚+40%氧气维持全身麻醉2小时;C_(adult)组和C_(aged)组只吸入含40%氧气的空氧混合气体2小时。麻醉过程中监测生命体征,测定大鼠的冷痛阈和机械痛阈,纪录麻醉苏醒时间,于麻醉结束后24小时取脑组织进行病理切片检测,同时取海马组织液氮冻存待测。(2).取冻存的海马组织进行匀浆、裂解、水化制备蛋白溶液样品,应用双向凝胶电泳获取含有蛋白质斑点的凝胶,然后银染显色,扫描仪扫描获取图像,运用ImageMaster 2D Elite 4.01软件识别、合成、匹配,分析组间差异,切取凝胶中差异蛋白点,胰酶消化分解,ZipTip~(TM)脱盐,经质谱分析,获取肽指纹图,登陆互联网查询结果以鉴定差异蛋白点。(3).取海马组织进行匀浆、裂解、水化制备蛋白溶液样品,应用Western Blot技术对老龄和成龄大鼠海马Synaptotagmin I蛋白表达进行了验证。 结果 I_(adult)组和I_(aged)组大鼠麻醉过程中生命体征平稳,麻醉停止后I_(aged)组大鼠比I_(adult)组苏醒时间延长(p<0.05)。麻醉过程中I_(adult)组大鼠机械痛阈和冷痛阈比C_(adult)组升高,I_(aged)组大鼠机械痛阈和冷痛阈比C_(aged)组升高,I_(aged)组和I_(adult)组痛阈差异无显著性(p>0.05)。光镜下四组大鼠海马各区神经细胞排列整齐规则,轮廓清楚,核大而圆,未发现神经细胞受损现象。获得了较满意的双向凝胶电泳胶图,图象分析结果显示C_(adult)和I_(adult)组合成胶蛋白质点分别为878±34和864±49;C_(aged)组和I_(aged)组合成胶蛋白质点分别为834±47和819±24。C_(adult)和I_(adult)组C_(24h)和I_(24h)组差异蛋白质点共有17(4/13)个;C_(aged)组和I_(aged)组差异蛋白质点共有个18(6/12),MALDI-TOF-MS分析以后鉴定出22种蛋白质。Western Blot对老龄和成龄大鼠海马Synaptotagmin I蛋白表达验证结果与蛋白质组分析结果一致。 结论 1.1.2%异氟烷麻醉不会引起大鼠海马神经元结构明显改变。 2.异氟烷麻醉后24小时成龄和老龄大鼠部分能量代谢相关酶表达下调。 3.异氟烷麻醉后24小时老龄大鼠海马神经元部分突触相关蛋白质发生改变,但是对成龄大鼠的影响没有显著性。


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