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氯胺酮对小鼠避暗潜伏期及错误次数的影响及其机制

资料来源：http://www.bio-will.com/pdlistone/tech/737307.html

摘要:目的 　 观察氯胺酮对小鼠避暗潜伏期及错误次数的影响 ,并初步探讨其机制。方法 　 按分层随机区组设计将小鼠分为6组( n=10) :生理盐水组(NS组) ,一叶秋碱(1 mg· kg- 1)组(S组) ,氯胺酮(5 mg· kg-1、10 mg·kg- 1、20 mg·kg-1)组(K5、K10、K20组) ,一叶秋碱(1 mg· kg- 1) +氯胺酮(20 mg· kg- 1)组(SK组) 。用避暗实验测定给药后24 h小鼠的避暗潜伏期及错误次数。

结果 　 与NS组相比 ,K10、K20组的避暗潜伏期缩短( P均<0.01)、错误次数增多(P<0.05, P< 0.01) ,似呈剂量依赖性。与 K20组相比 ,SK组的避暗潜伏期延长( P < 0. 01) 、错误次数减少( P < 0. 01) ,但不能恢复至NS组水平( P < 0. 01 , P < 0. 05) 。

结论 　GABAA 受体部分介导了氯胺酮对小鼠的记忆损害作用。

关键词:氯胺酮;小鼠;记忆;避暗实验

氯胺酮(ketamine,K)是临床常用的静脉麻醉·药,具有明显的镇痛作用[1-2],在术中及术后镇痛中应用比较广泛。近年研究发现 ,氯胺酮对认知功能亦有影响[3],但是其作用机制尚不清楚。本研究利用避暗实验 ,并通过预先皮下注射 GABAA 受体的特异性阻断药一叶秋碱(securinine,S)[4],观察不同剂量氯胺酮对小鼠记忆的影响,探讨氯胺酮是否通过GABAA受体而影响记忆。

1 　材料和方法

1. 1 　实验动物 　KM 小鼠(清洁级 ,徐州医学院实验动物中心提供 ,合格证号 SYXK(苏) 2002 - 0038) , 体重22～25 g ,自由摄食饮水。实验前3天使小鼠熟悉实验室环境 ,每日 9 :00～15 :00 在隔音的环境中进行避暗实验。

1. 2 　药物 　盐酸氯胺酮注射液,硝酸一叶秋碱注射液,均以生理盐水(NS)稀释至所需浓度。

1. 3 　实验仪器 　小鼠避暗仪。

1. 4 　动物分组及处理 　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。将小鼠分为6组:NS组、一叶秋碱(1 mg·kg-1)组(S组) 、不同剂量的氯胺酮 (5 mg·kg-1、10 mg·kg- 1、20 mg· kg-1)组( K5、K 10、K20组) 和一叶秋碱(1 mg·kg-1) +氯胺酮(20 mg·kg-1)组(SK组) ,每组均为10只。在训练前 10 min ,S 组、SK组皮下注射一叶秋碱。训练前5 min ,各组分别皮下注射生理盐水或氯胺酮。所有的药物和NS均按照 10 ml·kg-1的剂量给予。

1. 5 　避暗实验 　 避暗实验参照文献[5]。实验装置分为明暗两室,两室之间有一直径为3cm大小的圆洞,暗室底部铜栅接电。训练时先将小鼠放入反应箱中适应3min ,然后暗室底部铜栅通40V、50Hz交流电。将小鼠背对洞口放入明室,小鼠进入暗室则受到电击。训练时避暗潜伏期大于180s者弃去不用。24 h后再次将小鼠放入明室,记录5min内第一次进入暗室的时间(潜伏期)和进入次数(错误次数)。如果5min时小鼠仍未进入暗室,错误次数记为0次,潜伏期记为300s。

1. 6 　统计学处理 　所有的数据均以x ±s 表示,用SPSS11.5统计软件进行数据处理 ,方差分析进行显著性差异检验 ,两两比较用LSD检验 , P < 0. 05为有显著性差异。

2 　结 　果

　　与NS组相比:K5组错误次数略增多、潜伏期略缩短 ,差异无显著性( P >0.05) ; K10、K20组的错误次数明显增多(P< 0.05 , P<0.01) ,避暗潜伏期缩短( P均<0.01) ,似呈剂量依赖性。与K20组相比:SK组的错误次数明显减少(P<0.01) 、避暗潜伏期明显延长( P<0.01) ,有显著性差异 ,但不能恢复至NS组水平( P< 0.05 , P < 0.01) 。

3 　讨 　论

　　全身麻醉期间可能发生术中知晓 ,曾有报道 , 56. 3 %的创伤后情绪紊乱症患者曾经有过术中知晓的经历[6],若手术中不当的谈话或疼痛刺激等存留于记忆中 ,则可能对其以后的精神行为或术后疼痛带来负面影响[7],因此研究全身麻醉中的记忆是非常有意义的。γ-氨基丁酸(GABA)是中枢神经系统内主要的抑制性神经递质,对学习与记忆具有重要作用[8]。因此我们利用GABAA受体的特异阻断药一叶秋碱作为工具药 ,来探讨氯胺酮对记忆的影响及其与 GABAA 受体的关系。

　　人和动物的心理活动是无法直接观察到的,只能根据观察到的刺激反应来推测脑内发生的过程,对脑内记忆过程的研究只能从人类或动物学习或执行某种任务后间隔一段时间,测定他们的操作成绩或反应时间来评价记忆效果。避暗实验是利用鼠类的嗜暗习性而设计的,是目前常用的测定鼠类记忆成绩的方法之一,操作简单易行,动物间的差异较小[5],因此我们本研究选择了避暗实验。

　　在本实验中 ,单独给予 GABAA 受体的特异性阻断药一叶秋碱(1mg· kg-1)后,与生理盐水组相比,小鼠的错误次数和避暗潜伏期均无显著差异,说明单独应用此剂量的一叶秋碱对小鼠的记忆并无明显影响。单独给予较大剂量的氯胺酮(10 mg·kg-1,20mg·kg-1) ,小鼠的避暗潜伏期明显缩短、错误次数明显增加 ,并且似呈剂量依赖关系 ,说明氯胺酮对小鼠的记忆有损害作用。而在给予氯胺酮(20 mg·kg-1)之前 ,预先用一叶秋碱(1 mg·kg-1)进行处理 ,小鼠的错误次数则较单独应用氯胺酮(20 mg· kg-1)明显减少、避暗潜伏期明显延长,但是未能恢复至生理盐水组水平,说明一叶秋碱可以部分逆转氯胺酮对记忆的损害作用 ,提示 GABAA 受体介导了氯胺酮损害记忆的作用。至于氯胺酮对记忆的损害作用有无其他机制,尚待进一步研究。