羟丁酸钠对小鼠遗忘作用的影响

【摘要】 目的 观察羟丁酸钠(sodium hydroxybutyrate, SO)对小鼠顺行性遗忘作用和逆行性遗忘作用的影响。方法 利用避暗实验:在顺行性遗忘实验中,观察训练前20 min给予SO 100 mg·kg-1对错误次数和潜伏期的影响;在逆行性遗忘实验中,观察训练后30 min和3 h给予SO 100 mg·kg-1对错误次数和潜伏期的影响。结果 在顺行性遗忘实验中,用药后24 h,SO增加错误次数(P<0.01),缩短潜伏期(P<0.01)。在逆行性遗忘实验中,训练后30 min和3 h SO对错误次数和潜伏期均无影响(P>0.05)。结论 SO使小鼠产生短时顺行性遗忘,但不持久;对小鼠不产生逆行性遗忘作用。

【关键词】 羟丁酸钠;小鼠;遗忘;避暗实验

遗忘作用包括顺行性遗忘(anterograde amnesia)和逆行性遗忘(retrograde amnesia),是全身麻醉的重要组成部分。全麻术中知晓是指全身麻醉期间患者对周围环境或声音存在着一定程度的感知与记忆,属于全身麻醉并发症[1],若手术中不当的谈话或疼痛刺激等存留于记忆中,则可能对患者以后的精神行为或术后疼痛带来负面影响[2]。术后认知功能障碍(postoperative cognitive dysfunction, POCD)是全身麻醉的另一常见并发症,指麻醉后数天内患者意识、认知、记忆等方面发生紊乱,严重的可影响患者出院后的生活质量[3]。羟丁酸钠(sodium oxybate, SO)的代谢产物可产生能量,毒性小,对呼吸、循环抑制轻[4],是临床常用的静脉全身。本实验利用避暗实验探讨SO对小鼠是否会产生遗忘作用,产生何种遗忘作用,是短期影响,抑或是长久影响,为临床麻醉提供实验依据。

1 材料和方法

1.1 实验动物 昆明小鼠(清洁级,徐州医学院实验动物中心提供,合格证号:SCXK(苏)2002-0022,体重20~25 g,按分层随机区组设计将小鼠分组,使各组小鼠雌雄比例、平均体重基本相同,实验前2天使小鼠熟悉实验室环境,自由摄食饮水,每日9:00 ~12:00进行实验。

1.2 实验药品 SO注射液(上海旭东海普药业有限公司,批号:060302)。

1.3 主要仪器 ZH-500型小鼠避暗仪(安徽淮北正华生物仪器设备有限公司)。

1.4 顺行性遗忘实验 将30只小鼠分为3组:生理盐水(10 ml·kg-1)组(NS组)、SO 50 mg·kg-1和100 mg·kg-1组(SO50组、SO100组),每组10只。训练前20 min,分别腹腔注射NS或SO。训练时先将小鼠放入反应箱中适应3 min,然后暗室底部铜栅通以40 V、50 Hz交流电,将小鼠背对洞口放入明室,小鼠进入暗室即受电击,将小鼠取出。用药后24、48、72 h将小鼠再次放入明室,记录小鼠第1次进入暗室的时间(潜伏期)和5 min内进入暗室的次数(错误次数)。如果5 min内小鼠未进入暗室,错误次数记为0,潜伏期记为300 s。

1.5 逆行性遗忘实验 将30只小鼠分为3组:生理盐水(10 ml·kg-1)组(NS组)、SO 100 mg·kg-1和200 mg·kg-1组(SO100组、SO200组),每组10只。训练方法同前,训练后30 min分别腹腔注射NS或SO。用药后24 h将小鼠再次放入明室,记录潜伏期和5 min内的错误次数。如果5 min内小鼠未进入暗室,错误次数记为0,潜伏期记为300 s。另30只小鼠(分组同前)训练后3 h分别腹腔注射NS或SO,其余处理同前。

1.6 统计学处理 错误次数及潜伏期均用±s表示,用SPSS 11.5软件数据处理,采用单因素方差分析及LSD检验,检验水准:α=0.05。

2 结 果

2.1 对小鼠顺行性遗忘作用的影响 见表1。与NS组相比,用药后24 h,SO100组错误次数增多(P<0.01),潜伏期缩短(P<0.01);用药后48、72 h,错误次数和潜伏期各组差异均无显着性(P>0.05)。 表1 SO对小鼠顺行性遗忘作用的影响

2.2 SO对小鼠逆行性遗忘作用的影响 见表2。与NS组相比,训练后30 min、3 h给药,SO100、SO200组的错误次数和潜伏期差异均无显着性(P>0.05)。 表2 SO对小鼠逆行性遗忘作用的影响

3 讨 论

人和动物的内部心理过程是无法直接观察到的,只能根据可观察到的刺激反应来推测脑内发生的过程。因此,对脑内记忆过程的研究只能从人类或动物学习或执行某项任务后间隔一定时间,测量它们的操作成绩或反应时间来间接反映,其中避暗实验是常用的研究动物记忆的实验方法[5]。

顺行性遗忘是指对发生在致病因素之后的事件记忆障碍。在本实验中,我们给予小鼠亚麻醉剂量(100 mg·kg-1)的SO,用药后24 h小鼠的避暗错误次数增加,潜伏期缩短,提示SO使小鼠产生顺行性遗忘,这有助于避免出现术中知晓;用药48 h和72 h再行测试,小鼠的错误次数和潜伏期均恢复正常,说明SO所致小鼠顺行性遗忘只是暂时的,而非持久的,这可能是药物经过4~5个半衰期已基本消除之故,这有助于避免发生术后认知功能障碍。至于SO引起小鼠产生暂时性顺行性遗忘作用的机制,推测可能因SO系GABA的中间代谢产物[4],模拟GABA的作用所致。

逆行性遗忘是指对发生在致病因素之前的事件记忆障碍,有研究结果显示,脑损伤所致的逆行性遗忘特点是呈阶梯型下降[5],即距离损伤时间越近的记忆损害越明显,随着距离损伤时间的延长,记忆损害减轻。因此在本实验中,参照文献[6],选择训练后30 min和3 h 2个时间点给药观察SO对逆行性遗忘作用的影响。我们采用此前使小鼠产生顺行性遗忘的剂量(100 mg·kg-1),在训练后30 min和3 h给药,小鼠的避暗错误次数和潜伏期均无明显变化(P>0.05),将此剂量加倍,对小鼠的避暗错误次数和潜伏期仍无明显影响(P>0.05),表明SO对小鼠未产生逆行性遗忘作用。

【参考文献】

[1] 李宛诺,罗曙光. 全麻病人的术中知晓问题[J]. 现代医药卫生,2004,20(16):1657-1658.

[2] Osterman JE, Hopper J, Heran WJ, et al. Awareness under anesthesia and the development of posttraumatic stress disorder [J]. Gen Hosp Psychiatry, 2001, 23(4):198-204.

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[4] 唐显玲. 静脉[M]∥戴体俊. 理学 . 2版. 北京:人民卫生出版社,2005:82.

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