韩平平,蔡慧明,周美艳,刘亚君,张明阳,戴体俊
(徐州医学院1.药学院,2.麻醉学院,3.麻醉药理教研室,江苏 徐州 221002)
全身麻醉的作用包括镇痛、催眠、意识丧失、认知障碍、肌松和抑制异常应激反应等诸多方面,其中催眠镇痛最为重要,但到目前为止其作用机制仍不甚清楚。以往研究表明,GABA-A受体[1]、甘氨酸受体[2]、N-甲基-D-天冬氨酸受体[3]和烟碱受体[4]与全麻药催眠和镇痛有关。这些靶位主要是配体门控离子通道。5-羟色胺(血清素)3受体(serotonin 3 receptor,5-HT3)受体也是一种配体门控离子通道[5]。已有研究表明吸入麻醉药对5-HT3受体有调控作用[6-7]。现有研究表明5-HT3受体可能对乳化七氟烷的催眠、镇痛有调制作用[8]。曾有研究表明5-HT3受体在睡眠中起到重要的调节作用[9],大鼠ip给予5-HT3受体阻滞剂昂丹司琼能够减少觉醒、增加慢波睡眠和快眼动相睡眠[10]。动物实验已证明全身应用昂丹司琼对慢性神经病理性疼痛有很好的疗效[11],同时减轻丙泊酚注射引起的疼痛[12],对炎症刺激有效[13]等。异氟烷为临床常用的吸入全麻药,因其毒性低,代谢率低,理化性质接近理想,有一定的镇痛作用[14],注射给药也能达到麻醉作用[15]。昂丹司琼常用于异氟烷麻醉手术后的止吐,但是昂丹司琼能否影响异氟烷的催眠、镇痛作用则未见报道。因此,本实验观察两药合用时,对异氟烷的催眠和镇痛作用的影响,并探讨异氟烷的催眠、镇痛作用与5-HT3受体的关系。
异氟烷购自山东鲁南贝特制药有限公司,批号060902;昂丹司琼购自湖北赛博化工有限公司,批号100706。
昆明种小鼠雌雄兼用,体质量18~22 g,清洁级,由徐州医学院实验动物中心提供。实验前2 d使小鼠熟悉实验室环境,自由摄食饮水,为避免小鼠各时间段可能出现行为差异对研究结果的影响,实验于每日同一时间段进行。
1.2.1 催醒实验
昆明种小鼠40只,♀♂兼用,分为正常对照(ip给生理盐水)和昂丹司琼 1,2和4 mg·kg-14组,15 min 后 ip 异氟烷1.0 ml·kg-1,记录从翻正反射消失到翻正反射恢复翻正反射持续时间。
1.2.2 测定催眠ED50
采用序贯法[16]给药进行实验。30只昆明小鼠分为2组,每组15只。小鼠分别ip给予生理盐水或昂丹司琼2 mg·kg-1,15 min 后 ip 异氟烷 1.12,0.90,0.72,0.58 和0.46 ml·kg-1(按1∶0.8等比剂量)。以小鼠翻正反射消失10 s为睡眠指标。若小鼠翻正反射消失,下一只小鼠异氟烷减低一个剂量级;若翻正反射未消失,下一只小鼠异氟烷增加一个剂量级。采用 Dixon-Mood 法[15]计算 ED50。
1.3.1 扭体法[17]
昆明种小鼠80只,♀♂各半,随机分为正常对照组,昂丹司琼 1,2 和 4 mg·kg-1,异 氟烷1.0 ml·kg-1,昂丹司琼 1,2 和 4 mg·kg-1+ 异氟烷组。小鼠先ip给予生理盐水或昂丹司琼,10 min后,合用组 sc 给予异氟烷 1.0 ml·kg-1,5 min 后均再 ip 0.6%冰醋酸溶液0.01 ml·g-1,记录 15 min 内小鼠扭体次数。
1.3.2 热板法[17]
雌性昆明小鼠置于恒温热板 (55±0.5)℃,记录从其足部接触热板到开始添后足的时间(s)作为热板法痛阈值(pain threshold in hot plate test,HPPT)。给药前每只小鼠测2次HPPT,间隔5 min,选基础痛阈在5~30 s小鼠。给药后,限定停留时间不超过60 s,超过者,其HPPT记为60 s。实验分组同扭体法。8组小鼠先ip给予生理盐水或昂丹司琼,昂丹司琼+异氟烷组10 min后ip给予异氟烷0.4 ml·kg-1。观察各组小鼠末次给药后 5,10,15,20和25 min的HPPT变化。
2.1.1 催醒实验
表1结果显示,昂丹司琼对异氟烷的催眠作用无影响,翻正反射持续时间无显著差异。
Tab.1 Effect of ondansetron on righting reflex disappearance time in isoflurane given mice
2.1.2 昂丹司琼对异氟烷催眠ED50的影响
昂丹司琼+异氟烷组和单独异氟烷组催眠ED50分别为 0.84(0.69 ~ 1.02)ml·kg-1和 0.64(0.48 ~0.86)ml·kg-1,两者无统计学差异。
2.2.1 扭体法
表2结果显示,与正常对照组比较,昂丹司琼4 mg·kg-1和异氟烷 1.0 ml·kg-1显著降低正常清醒小鼠的扭体次数(P<0.01)。给予昂丹司琼后再给予异氟烷1.0 ml·kg-1,小鼠扭体次数进一步减少,但与异氟烷 1.0 ml·kg-1麻醉组无显著差异。
Tab.2 Effect of ondansetron on writhing times in conscious and isoflurance given mice
2.2.2 热板法
表3结果显示,昂丹司琼对正常清醒小鼠HPPT无明显影响。小鼠ip给予异氟烷后,引起HPPT增加(P<0.01);与异氟烷麻醉组比,昂丹司琼+异氟烷两药合用组HPPT差异无统计学意义。
Tab.3 Effect of ondansetron on hot-plate pain threshold(HPPT)in conscious and isoflurane given mice
本实验表明,昂丹司琼对异氟烷催眠小鼠翻正反射消失的持续时间、异氟烷催眠ED50、扭体次数和热板法HTTP均无明显影响。催醒和催眠ED50实验结果表明,昂丹司琼对异氟烷的催眠作用无明显影响,提示5-HT3受体可能不是异氟烷的催眠作用靶点。
为了避免动物出现明显的中枢抑制而影响实验结果,本实验选择了异氟烷的亚麻醉剂量建立镇痛模型。此模型异氟烷的镇痛作用明显,对小鼠正常活动影响轻微,小鼠的翻正反射并不消失。扭体实验中,为了避免腹腔同时注射异氟烷和醋酸溶液可能发生理化相互作用,因此采用sc给予异氟烷。
在热板实验中,昂丹司琼对异氟烷小鼠HPPT无明显影响,提示5-HT3受体可能不是异氟烷抗热刺激伤害作用的靶位。马涛等[18]曾采用鞘内注射另一种5-HT3受体阻断剂托烷司琼,发现其不能拮抗异氟烷的抗热刺激伤害作用。本实验结果与其一致。醋酸注入小鼠腹腔内,会刺激脏层和壁层腹膜,引起较大面积较长的炎性疼痛。昂丹司琼能够减少小鼠的扭体次数,这可能是由于昂丹司琼拮抗了受化学刺激的组织释放的致痛物质5-HT对5-HT3受体的激活作用。
综上所述,昂丹司琼用于异氟烷麻醉后止吐时,对异氟烷的催眠、镇痛作用无显著影响;由于昂丹司琼是5-HT3受体阻滞剂,提示5-HT3受体可能不是异氟烷催眠和镇痛作用的靶位。
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