異丙酚對(duì)大鼠大腦功能和TPA、MMP9表達(dá)的影響*

王虹又， 陳 萍， 余 婭， 易宗平， 嚴(yán) 艾

(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院麻醉科， 重慶 400016)

異丙酚對(duì)大鼠大腦功能和TPA、MMP9表達(dá)的影響*

王虹又， 陳 萍△， 余 婭， 易宗平， 嚴(yán) 艾

(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院麻醉科， 重慶 400016)

目的： 探討異丙酚對(duì)新生大鼠海馬組織型纖溶酶原激活物(tissue-type plasminogen activator，tPA)和基質(zhì)金屬蛋白酶9(matrix metalloproteinase 9，MMP9)表達(dá)的影響及其與認(rèn)知功能的關(guān)系。方法: 新生7日齡大鼠隨機(jī)分為3組：對(duì)照(CON)組為連續(xù)7 d腹腔注射生理鹽水；異丙酚單次麻醉(SP)組為連續(xù)腹腔注射生理鹽水6 d，第7天注射異丙酚；異丙酚多次麻醉(RP)組為連續(xù)7 d腹腔注射異丙酚。各組隨機(jī)取6只大鼠行血糖和血?dú)獗O(jiān)測(cè)。于建模后2 h、24 h、48 h、72 h和30 d各組隨機(jī)取大鼠分離海馬組織。其余大鼠喂養(yǎng)至出生后25 d行Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)，測(cè)定其空間學(xué)習(xí)記憶能力。HE染色及尼氏染色觀察海馬形態(tài)學(xué)改變。采用Western blot法檢測(cè)tPA和MMP9蛋白表達(dá)的動(dòng)態(tài)變化，RT-PCR法測(cè)定tPA和MMP9的mRNA表達(dá)改變。結(jié)果: 與CON組相比，RP組各時(shí)點(diǎn)大鼠海馬tPA和MMP9蛋白表達(dá)均呈明顯的下降趨勢(shì)(P<0.05)；而SP組僅24 h 時(shí)tPA表達(dá)呈下降趨勢(shì)，其它時(shí)點(diǎn)下降趨勢(shì)不明顯，MMP9表達(dá)均無(wú)明顯下降。與CON組相比，24 h時(shí)RP組海馬tPA及MMP9的mRNA表達(dá)明顯下調(diào)(P<0.05)，而SP組下調(diào)不明顯。Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)第3天開(kāi)始RP組的逃逸潛伏期較CON組和SP組延長(zhǎng)(P<0.05)，且RP組在原平臺(tái)象限的探索時(shí)間及穿越原平臺(tái)所在位置的次數(shù)較CON組和SP組減少(P<0.05)，而CON組和SP組之間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性。與CON組相比，RP組海馬神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量減少且排列紊亂，神經(jīng)元內(nèi)尼氏體明顯減少，部分神經(jīng)元出現(xiàn)變性及壞死。而SP組與CON組相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性。結(jié)論: 多次異丙酚麻醉可導(dǎo)致新生大鼠遠(yuǎn)期認(rèn)知功能障礙，其機(jī)制可能與海馬tPA及MMP9的表達(dá)下調(diào)、海馬神經(jīng)元正常形態(tài)及功能破壞有關(guān)；而單次異丙酚麻醉無(wú)此作用。

異丙酚； 組織型纖溶酶原激活物； 基質(zhì)金屬蛋白酶9； 認(rèn)知功能

臨床研究發(fā)現(xiàn)2歲前重復(fù)接受手術(shù)和麻醉的兒童可增加日后注意力缺失及多動(dòng)癥的危險(xiǎn)性[1]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)提示異丙酚可影響腦發(fā)育高峰期(出生后2周內(nèi))大鼠的遠(yuǎn)期神經(jīng)認(rèn)知功能[2]，但其具體機(jī)制仍未被證實(shí)。另有相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)組織型纖溶酶原激活物(tissue-type plasminogen activator，tPA)和基質(zhì)金屬蛋白酶 9(matrix metalloproteinase 9，MMP9)參與大腦海馬學(xué)習(xí)與記憶功能[3-5],那么異丙酚影響大腦海馬功能是否與tPA和MMP9表達(dá)改變相關(guān)。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)HE及尼氏染色觀察異丙酚對(duì)大鼠海馬形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響，通過(guò)Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)測(cè)定異丙酚對(duì)大鼠認(rèn)知功能的影響，Western blot及RT-PCR法檢測(cè)海馬tPA和MMP9表達(dá)的動(dòng)態(tài)改變，初步探查異丙酚麻醉是否通過(guò)影響海馬tPA和MMP9表達(dá)而干擾新生大鼠遠(yuǎn)期學(xué)習(xí)記憶能力。

材 料 和 方 法

1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

SPF級(jí)7 d齡SD大鼠126只，體重12～16 g，雌雄各半，由重慶醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供 [合格證：SCXK(渝2012-0001)]。

2 試劑與儀器

異丙酚(AstraZeneca)；兔抗大鼠tPA 抗體(Abcam)；兔抗大鼠MMP9抗體(Proteintech)；Trizol試劑盒和逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(TaKaRa)；血糖分析儀(Roche)；動(dòng)脈血?dú)夥治鰞x(Abbott)；水迷宮系統(tǒng)(重慶平凡儀器儀表公司)。

3 方法

3.1 動(dòng)物模型建立 采用隨機(jī)數(shù)字表法分為3組：對(duì)照 (control，CON)組：連續(xù)7 d腹腔注射生理鹽水7.5 mL·kg-1·d-1；異丙酚單次麻醉(single dose of propofol anesthesia，SP)組：前6 d連續(xù)腹腔注射生理鹽水7.5 mL·kg-1·d-1，第7天腹腔注射異丙酚75 mg/kg；異丙酚多次麻醉(repeated doses of propofol anesthesia，RP)組：連續(xù)7 d腹腔注射異丙酚75 mg·kg-1·d-1。每次注射異丙酚后立即將新生大鼠置于保溫箱中，于鼠腹部貼嬰兒脈搏血氧飽和度探頭監(jiān)測(cè)SpO2，待新生大鼠翻正反射恢復(fù)后與母鼠同窩飼養(yǎng)，自由飲水與進(jìn)食。

3.2 血糖和血?dú)夥治?第7天注射異丙酚后15 min，每組隨機(jī)取6只大鼠，左心室穿刺采血120 μL，用動(dòng)脈血?dú)夥治鰞x測(cè)定血?dú)庵?，血糖分析儀檢測(cè)血糖。

3.3 Western blot法測(cè)定tPA和MMP9蛋白表達(dá)的動(dòng)態(tài)變化 于建模后的2 h、24 h、48 h、72 h和30 d(水迷宮測(cè)試結(jié)束后)各組隨機(jī)取6只大鼠，腹腔注射20%烏拉坦1.2 g/kg麻醉后斷頭，冰臺(tái)上迅速分離左側(cè)海馬組織，提取總蛋白，BCA法測(cè)定各組的蛋白濃度，取30 μg樣品，10%的SDS-PAGE分離，分離后的蛋白濕轉(zhuǎn)至PVDF 膜上，5%的脫脂奶粉封閉2 h，分別加兔抗大鼠tPA抗體(1∶1 000)、兔抗大鼠MMP9抗體(1∶500)和兔抗大鼠β-actin抗體(1∶3 000)，4 ℃孵育過(guò)夜后洗膜3次，加山羊抗兔 II 抗(1∶4 000)，37 ℃孵育1 h后充分洗膜3次，采用ECL化學(xué)發(fā)光法顯影，凝膠成像圖像分析系統(tǒng)Fusion-FX7 Spectra進(jìn)行免疫印跡膜的成像與電泳條帶的半定量分析。

3.4 RT-PCR法測(cè)定tPA和MMP9的mRNA表達(dá) 取各組的右側(cè)海馬組織，用Trizol試劑盒提取總RNA，按照PCR逆轉(zhuǎn)錄試劑盒說(shuō)明書將各組總RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA。內(nèi)參照β-actin的上游引物序列為5’-AGATGACCCAGATCATGTTTGA-3’，下游引物序列為5’-TTGGCATAGAGGTCTTTA-3’，擴(kuò)增片段長(zhǎng)度為535 bp；tPA的上游引物序列為5’-AGGCAATCGGGTGGAATACT-3’，下游引物序列為5’-ACTGTAGGGCTTCTGGGACA-3’，擴(kuò)增片段長(zhǎng)度為301 bp；MMP9的上游引物序列為5’-CCCTGCGTATTTCCATTCAT-3’，下游引物序列為5’-AAACCCCACTT CTTGTCAGC-3’，擴(kuò)增片段長(zhǎng)度為302 bp。擴(kuò)增條件為94 ℃ 5 min； 94 ℃ 15 s， 58 ℃ 30 s， 72 ℃ 45 s，循環(huán)30 次；72 ℃ 7 min。用1.5% 瓊脂糖凝膠水平電泳鑒定PCR 產(chǎn)物，實(shí)驗(yàn)重復(fù)6次，用Bio-Rod凝膠成像系統(tǒng)成像并用Quantity One分析軟件進(jìn)行半定量分析。

3.5 認(rèn)知功能改變的測(cè)定 各組剩余12只新生大鼠飼養(yǎng)至出生后25 d開(kāi)始做水迷宮測(cè)試。測(cè)試期間，保持每天測(cè)定的時(shí)段、實(shí)驗(yàn)室內(nèi)物品擺放、燈光等不變，排除外界環(huán)境的干擾。前1～5 d進(jìn)行定位航行實(shí)驗(yàn)：每只大鼠每天訓(xùn)練4次(隨機(jī)從每個(gè)象限中點(diǎn)面壁式下水1次)，每次間隔約60 s。圖像采集及分析系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)記錄大鼠60 s內(nèi)找到平臺(tái)的逃逸潛伏期。第6天行空間探索實(shí)驗(yàn)：將平臺(tái)撤離，選擇與原平臺(tái)所在象限相對(duì)的象限中點(diǎn)為入水點(diǎn)，采用圖像采集及分析系統(tǒng)記錄大鼠60 s內(nèi)在原平臺(tái)所在象限探索的時(shí)間和穿越原平臺(tái)所在位置的次數(shù)，反映大鼠的記憶能力。

3.6 海馬形態(tài)學(xué)改變 水迷宮測(cè)試結(jié)束后各組隨機(jī)取6只大鼠，腹腔注射戊巴比妥鈉麻醉后暴露心臟，用生理鹽水和4%多聚甲醛溶液灌注固定后迅速剝離出腦組織，于4 ℃的多聚甲醛中固定48 h，常規(guī)脫水、包埋制作成石蠟切片，并進(jìn)行常規(guī)的HE染色及尼氏染色。

4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

用SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示。各組內(nèi)定位航行實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較采用雙因素重復(fù)測(cè)量的方差分析，各組間實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較均采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用SNK-q檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1 各組大鼠血糖和血?dú)夥治鼋Y(jié)果的比較

3組大鼠的血氧飽和度值、血糖值等均在正常范圍內(nèi)，見(jiàn)表1。

表1 3組大鼠動(dòng)脈血?dú)夥治龊脱菣z測(cè)的結(jié)果

Table 1.The results of arterial blood gas and blood glucose in the 3 groups (Mean±SD.n=6)

IndexCONSPRPpH7.40±0.027.40±0.037.38±0.02PaCO2(mmHg)40.50±2.7441.00±3.0542.50±2.70PaO2(mmHg)102.40±3.5098.00±1.3098.30±2.30HCO-3(mmol/L)25.30±1.7025.10±1.6024.70±2.00SpO2(%)97.00±1.8096.30±1.5096.70±1.70Glucose(mmol/L)6.70±0.306.60±0.236.70±0.18

2 各組大鼠認(rèn)知功能的改變

定位航行實(shí)驗(yàn):從水迷宮第3天開(kāi)始，RP組大鼠尋找平臺(tái)的時(shí)間即逃逸潛伏期明顯長(zhǎng)于CON組與SP組(P<0.05)，而SP組與CON組相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性，見(jiàn)圖1。

Figure 1.The latency to locate the hidden platform in the 3 groups of rats during 5 training days. Mean±SD.n=12.*P<0.05vsCON;#P<0.05vsSP.

圖1 3組大鼠在前5 d訓(xùn)練時(shí)間中找到隱藏平臺(tái)的潛伏期比較

空間探索實(shí)驗(yàn)：與CON組和SP組相比，RP組大鼠在原平臺(tái)所在象限探索時(shí)間及穿越原平臺(tái)所在位置的次數(shù)明顯減少(P<0.05)，而SP組與CON組相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性，見(jiàn)圖2、3。

Figure 2.The time spent in the target quadrant in the 3 groups of the rats. Mean±SD.n=12.*P<0.05vsCON;#P<0.05vsSP.

圖2 3組大鼠在目標(biāo)象限探索時(shí)間的比較

3 HE染色觀察海馬結(jié)構(gòu)的改變

CON組大鼠海馬神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量多且排列緊密整齊，細(xì)胞核大而圓，核仁明顯。SP組海馬神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量、形態(tài)與CON組差異變化不明顯。而RP組中海馬神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量減少且排列紊亂，細(xì)胞周圍間隙變大，部分細(xì)胞皺縮呈類三角形，核偏位，胞核及核仁凝聚濃染較明顯，部分神經(jīng)細(xì)胞出現(xiàn)變形及壞死等，見(jiàn)圖4。

Figure 3.The number of crossing over the previous platform in the 3 groups of the rats. Mean±SD.n=12.*P<0.05vsCON;#P<0.05vsSP.

圖3 3組大鼠穿越原平臺(tái)的次數(shù)的比較

Figure 4.HE staining of the hippocampus in the rats with diffe-rent treatments.

圖4 3組大鼠海馬的HE染色觀察

4 尼氏染色觀察海馬神經(jīng)元的改變

CON組大鼠海馬神經(jīng)元形態(tài)規(guī)則，排列整齊，胞質(zhì)內(nèi)的尼氏體染色深，數(shù)量多。SP組神經(jīng)元形態(tài)結(jié)構(gòu)與CON組無(wú)明顯差異。RP組海馬神經(jīng)元排列尚整齊，但神經(jīng)細(xì)胞輪廓稍模糊，細(xì)胞間隙變寬，胞質(zhì)內(nèi)尼氏體明顯減少，顏色變淺，部分神經(jīng)元皺縮，凋亡，染色質(zhì)凝集，見(jiàn)圖5。

Figure 5.Nissl’s staining of the hippocampal neurons in the rats with different treatments (×400).

圖5 3組大鼠海馬神經(jīng)元尼氏染色的觀察

5 各組大鼠tPA和MMP9蛋白表達(dá)的動(dòng)態(tài)變化

與CON組相比， RP組在各時(shí)點(diǎn)tPA和MMP9蛋白表達(dá)均呈明顯降低趨勢(shì)(P<0.05)， SP組tPA表達(dá)僅在24 h呈降低趨勢(shì)(P<0.05)，而在其它時(shí)點(diǎn)與CON組的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性，SP組MMP9表達(dá)在各時(shí)點(diǎn)與CON組的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性，見(jiàn)圖6、7。

Figure 6.The protein expression of tPA at various time points was tested by Western blot. Mean±SD.n=6.*P<0.05vsCON;#P<0.05vsSP.

圖6 Western blot檢測(cè)tPA蛋白在各時(shí)點(diǎn)的表達(dá)

6 各組大鼠tPA和MMP9的mRNA表達(dá)

RP組與CON組和SP組相比，tPA和MMP9的mRNA表達(dá)量明顯減少(P<0.05)，而SP組與CON組相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性，見(jiàn)圖8、9。

討 論

異丙酚是一種靜脈全身麻醉藥，主要用于麻醉的誘導(dǎo)、維持以及ICU鎮(zhèn)靜等。近期研究發(fā)現(xiàn)，異丙酚麻醉可抑制發(fā)育期大腦海馬神經(jīng)元活力，導(dǎo)致其幼年時(shí)期空間學(xué)習(xí)記憶功能減退[6-7]。本實(shí)驗(yàn)形態(tài)學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)，異丙酚多次麻醉可引起大鼠海馬神經(jīng)元數(shù)量明顯減少，且神經(jīng)細(xì)胞正常形態(tài)改變、排列紊亂，尼氏體減少；而異丙酚單次麻醉對(duì)海馬神經(jīng)元無(wú)明顯的影響。水迷宮結(jié)果發(fā)現(xiàn)：異丙酚單次麻醉對(duì)大鼠學(xué)習(xí)記憶能力影響不明顯。RP組的逃逸潛伏期較CON組和SP組明顯延長(zhǎng)，穿越原平臺(tái)次數(shù)及原平臺(tái)象限探索時(shí)間較CON組和SP組均明顯減少，提示異丙酚多次麻醉確實(shí)可導(dǎo)致發(fā)育期大鼠遠(yuǎn)期空間學(xué)習(xí)記憶能力的下降，且可能與異丙酚破壞海馬神經(jīng)元形態(tài)結(jié)構(gòu)有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)中異丙酚麻醉期間監(jiān)測(cè)新生大鼠血?dú)饧把蔷谡７秶鷥?nèi)，排除低氧及低血糖等內(nèi)環(huán)境紊亂對(duì)新生大鼠發(fā)育期大腦的影響。

Figure 7.The protein expression of MMP9 at various time points was determined by Western blot. Mean±SD.n=6.*P<0.05vsCON;#P<0.05vsSP.

圖7 Western blot檢測(cè)MMP9蛋白在各時(shí)點(diǎn)的表達(dá)

Figure 8.The mRNA expression of tPA was determined by RT-PCR. Mean±SD.n=6.*P<0.05vsCON;#P<0.05vsSP.

圖8 RT-PCR法檢測(cè)tPA的mRNA表達(dá)

Figure 9.The mRNA expression of MMP9 was determined by RT-PCR. Mean±SD.n=6.*P<0.05vsCON;#P<0.05vsSP.

圖9 RT-PCR檢測(cè)MMP9的mRNA表達(dá)

異丙酚影響發(fā)育期大腦神經(jīng)功能的機(jī)制包括，GABA受體激活后引起神經(jīng)元胞質(zhì)內(nèi)Ca2+的過(guò)度增加[8]；神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)部和外部凋亡途徑的激活[9]；發(fā)育期腦神經(jīng)生長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)因子的平衡破壞[10]等。tPA廣泛存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，是一種重要的神經(jīng)調(diào)節(jié)的介質(zhì)，在大腦海馬學(xué)習(xí)記憶功能中發(fā)揮著重要的作用[11]。Madani等[12]研究證實(shí)，過(guò)表達(dá)tPA的轉(zhuǎn)基因小鼠海馬長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)(long-term potentiation, LTP)增加且延長(zhǎng)，空間定位實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)能力提高。Calabresi等[13]研究指出，基因敲除tPA的小鼠海馬LTP減少且出現(xiàn)異常的學(xué)習(xí)與記憶能力。本實(shí)驗(yàn)中Western blot及RT-PCR檢測(cè)結(jié)果顯示，與CON組相比，SP組的tPA蛋白表達(dá)僅于24 h呈一過(guò)性降低，而于其它時(shí)點(diǎn)并無(wú)明顯降低改變，并且其mRNA表達(dá)也無(wú)明顯降低，這與水迷宮結(jié)果基本一致，提示異丙酚單次麻醉對(duì)大腦認(rèn)知功能的影響較輕微。與CON組和SP組相比，RP組的tPA蛋白表達(dá)于各時(shí)點(diǎn)均呈明顯下降趨勢(shì),提示異丙酚多次麻醉影響大腦認(rèn)知功能很可能與海馬tPA蛋白表達(dá)明顯下降有關(guān)；另外RP組tPA的mRNA表達(dá)也呈明顯的下降趨勢(shì)，說(shuō)明異丙酚多次麻醉后不僅影響tPA的蛋白表達(dá)，同時(shí)也抑制了其基因的轉(zhuǎn)錄。

MMP9是MMPs家族中的成員——明膠酶B，主要水解變性膠原以及基膜的主要成分IV型膠原。Nagy等[5]運(yùn)用海馬體腦片證實(shí)在LTP形成過(guò)程中MMP9被迅速激活，MMP9基因敲除后可抑制長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)晚時(shí)相(L-LTP)的誘導(dǎo)生成；當(dāng)加入外源性有活性的MMP9到MMP9基因敲除腦片中可逆轉(zhuǎn)LTP的抑制，從而證實(shí)MMP9在海馬體L-LTP形成中發(fā)揮著重要的作用，影響并調(diào)節(jié)著海馬體相關(guān)突觸形成以及長(zhǎng)時(shí)程學(xué)習(xí)記憶。本實(shí)驗(yàn)中Western blot結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與CON組相比，RP組中各時(shí)點(diǎn)海馬MMP9蛋白表達(dá)均呈明顯下降，而SP組僅在48 h MMP9表達(dá)有所下降；RT-PCR結(jié)果亦發(fā)現(xiàn)：RP組與CON組和SP組相比MMP9 mRNA表達(dá)明顯降低，而SP組與CON組相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示異丙酚多次麻醉可明顯降低海馬MMP9蛋白及基因的表達(dá)，而異丙酚單次麻醉對(duì)海馬MMP9表達(dá)影響不顯著。綜上分析可知異丙酚多次麻醉引起的大鼠學(xué)習(xí)記憶能力下降很可能與海馬學(xué)習(xí)記憶相關(guān)的tPA及MMP9表達(dá)明顯降低有關(guān)。

綜上所述，異丙酚多次麻醉明顯抑制大鼠海馬tPA和MMP9表達(dá)，破壞海馬神經(jīng)元正常形態(tài)及功能，可能是其影響新生大鼠遠(yuǎn)期學(xué)習(xí)記憶能力的機(jī)制之一。而異丙酚單次麻醉對(duì)此影響較輕微。

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(責(zé)任編輯： 盧 萍， 羅 森)

Effects of propofol on rat brain function and tPA/MMP9 expression

WANG Hong-you, CHEN Ping, YU Ya, YI Zong-ping, YAN Ai

(DepartmentofAnesthesiology,TheFirstAffiliatedHospitalofChongqingMedicalUniversity,Chongqing400016,China.E-mail:mazuichen@163.com)

AIM: To investigate the effects of propofol on the expression of tissue-type plasminogen activator (tPA) and matrix metalloproteinase 9 (MMP9) in the hippocampus and the cognitive function in neonatal rats. METHODS: The 7-day-old rats were randomly divided into 3 groups: the rats in control (CON) group were intraperitoneally injected with normal saline for 7 d; the rats in single dose of propofol anesthesia (SP) group were intraperitoneally injected with normal saline for 6 d and with propofol on the 7th day; the rats in repeated dose of propofol anesthesia (RP) group were intraperitoneally injected with propofol for 7 d. Blood glucose and blood gas analysis were tested in 6 rats of each group. The rats were randomly selected from each group to isolate the hippocampal tissues at 2 h, 24 h, 48 h, 72 h and 30 d after the last injection. The spatial learning and memory functions of the other rats aged 25 d were determined by Morris water maze. The morphological changes of the hippocampus were observed by HE staining and Nissl’s staining. The expression of tPA and MMP9 at mRNA and protein levels was determined by RT-PCR and Western blot. RESULTS: Compared with group CON, the protein expression of tPA and MMP9 in RP group was significantly decreased at each time point, while no significant decrease was observed in SP group except at the time point of 24 h. Compared with CON group, the mRNA expression of tPA and MMP9 was down-regulated obviously in RP group, which was not significantly down-regulated in SP group. From the 3rd training day of Morris water maze beginning, the escape latency was prolonged, and the space exploration time and the number of crossing the original platform location were reduced in RP group compared with CON group and SP group, while no significant difference was observed between CON group and SP group. Compared with CON group, the number of nerve cells reduced and nerve cells arranged in disorder in the hippocampus in RP group. Moreover, the number of Nissl body decreased significantly and finally developed into neuronal degeneration and necrosis in RP group, and no significant difference between SP group and CON group was observed. CONCLUSION: Repeated dose of propofol anesthesia leads to long-term cognitive dysfunction in neonatal rats, which may be related to the down-regulation of tPA and MMP9 expression and destruction of normal morphology and function of neurons in hippocampus, whereas single dose of propofol anesthesia has no such effects．

Propofol; Tissue-type plasminogen activator; Matrix metalloproteinases 9; Cognitive function

1000- 4718(2017)04- 0717- 06

2016- 10- 24

2016- 12- 22

衛(wèi)生部國(guó)家臨床重點(diǎn)?？平ㄔO(shè)項(xiàng)目[財(cái)社(2011)170號(hào)]； 重慶市衛(wèi)生局醫(yī)學(xué)科研計(jì)劃(No. 2012-1-018)

R363

A

10.3969/j.issn.1000- 4718.2017.04.023

△通訊作者 Tel: 023-89011069； E-mail: mazuichen@163.com