张庆洪 冯宇峰 张丽娟
(厦门大学附属第一医院麻醉科,福建 厦门 361003)
创伤后应激障碍(PTSD)核心症状包括创伤性再体验、回避与警觉性增高等〔1〕。经历过创伤事件的人群有5%~15%发展为 PTSD,手术患者PTSD的发生率高达71%〔2〕。如何预防及降低手术患者PTSD一直是临床探讨的话题。右美托咪定是临床常用的麻醉药物,具有镇静、镇痛、抗焦虑作用,还可减少术后躁动。右美托咪定可以通过减轻术中疼痛程度来降低PTSD的发生〔3〕。本研究通过建立PTSD动物模型的方法,观察右美托咪定对创伤应激障碍大鼠疼痛行为及认知功能的影响。
1.1动物选择及分组 雄性SD大鼠32只,购自厦门大学动物实验中心(许可证号20160215),8~10周龄,体重250~350 g,本研究报请医院动物伦理委员会批准。随机分为对照组、PTSD组、20 μg右美托咪定组、40 μg右美托咪定组各8只。对照组、PTSD组按1 ml/kg腹腔注射生理盐水,20 μg右美托咪组、40 μg右美托咪定组分别按20 μg/kg和40 μg/kg腹腔给予右美托咪定。生理盐水和右美托咪定在PTSD模型建立后立即给予,连续用药3 d。
1.2PTSD模型建立 应用条件性恐惧实验分析系统建立PTSD模型,通过声音、环境、电刺激来促使大鼠产生恐惧记忆,使条件性刺激控制恐惧反应,并通过僵直行为来检测评定动物恐惧记忆是否形成及其严重程度〔4〕。对照组于第0、1、3天仅给予声音刺激,PTSD组、右美托咪定组于第0、1、3天将大鼠放入斯金纳箱(30 cm×26 cm×22 cm)中,适应5 min后给予30 s、5 kHz、75 db的声音刺激,随后在15 min内给予5次2 mA、2 s的电刺激,并在第7、14、21天将大鼠再次暴露于相同的环境中。
1.3观察指标
1.3.1疼痛行为 分别于干预前、干预后1、3、7、14 d测定各组大鼠热痛阈、机械痛阈值。热缩足反射潜伏期(TWL):采用PL-200测痛仪,以Hargreaves 法记录,将装有大鼠的有机玻璃箱至于6 mm的玻璃板下,适应10 min后,用可移动光束、40%点光强度刺激照射足底中部,从照射开始至大鼠出现抬腿、舔足的时间为TWL。每只大鼠测定3次,间隔5 min,取其平均值。机械性缩足反射阈值(MWT):采用von Frey仪器测定机械痛,用单纤维丝探针在大鼠后爪趾面给予连续增加的压力,大鼠出现抬足或舔足行为时测痛仪上显示的数值为MWT,每只动物测定3次,每次刺激间隔5 min,取其平均值。
1.3.2认知功能 第27天进行水迷宫实验,评估大鼠的空间学习记忆能力。水迷宫实验在120 cm长、50 cm高的圆形水池中进行。将水池分为4个象限,在左上象限中放置直径为10 cm、位于水面下1 cm的平台。实验过程中控制水温在(25±1)℃,将大鼠面向池壁随机从4个不同的象限放入水中,记录大鼠找到平台的潜伏期。若大鼠在60 s内未找到平台,则将其放置在平台上停留15 s。连续训练4 d,第5天撤去平台,记录各组大鼠在目标象限探索时间百分比。
1.4统计学方法 采用SPSS20.0软件进行方差分析及配对t检验。
2.1各组TWL比较 干预前各组大鼠TWL比较差异无统计学意义(P>0.05);干预后1、3、7、14 d,PTSD组、右美托咪定组TWL均明显低于对照组(P<0.05),且40 μg右美托咪组>20 μg右美托咪定组>PTSD组,各组间差异有统计学意义(P<0.05),见表1。
2.2各组MWT比较 干预前各组MWT比较差异无统计学意义(P>0.05);干预后1、3、7、14 d,PTSD组、右美托咪定组MWT均明显低于对照组(P<0.05),且40 μg右美托咪定组>20 μg右美托咪定组>PTSD组,各组间差异有统计学意义(P<0.05),见表2。
表1 各组TWL比较
与对照组比较:1)P<0.05;与PTSD组比较:2)P<0.05;与20 μg右美托咪定组比较:3)P<0.05
表2 各组MWT比较
2.3各组认知功能比较 与对照组比较,其余各组寻找平台潜伏期时间延长,探索时间百分比明显下降(P<0.05);且40 μg右美托咪组<20 μg右美托咪定组
表3 各组认知功能比较
PTSD的特征为对创伤相关记忆增强产生的过度恐惧〔5〕。PTSD病程慢、治疗效果差,药物治疗只能部分缓解PTSD症状〔6〕。PTSD的发生与创伤性事件密切相关,手术是一种创伤性事件,因此手术患者是PTSD的高发人群。右美托咪定通过抑制交感神经活性发挥镇静、镇痛作用,可使患者血流动力学更稳定,降低术后躁动发生率〔7〕。
疼痛刺激是引起PTSD的原因之一。曹铭辉等〔8〕研究认为,右美托咪定能抑制背根神经节内p-ERK信号通路的激活,有效缓解神经病理性疼痛大鼠的痛觉过敏。张晓燕等〔9〕研究报道,幼鼠结肠降钙素基因相关肽表达与内脏痛敏具有相关性;而汤翠菊等〔10〕则指出,右美托咪定能降低前炎性细胞因子表达,改善乳腺癌骨转移大鼠疼痛行为。本研究结果表明,右美托咪定能有效缓解PTSD大鼠疼痛行为,且大剂量右美托咪定效果更明显。
PTSD的显著特征之一就是恐惧记忆的增强,当患者暴露于急性应激环境中时,出现交感-去甲肾上腺素系统的高反应性,增加PTSD的发生风险〔11〕。右美托咪定主要通过激动α2肾上腺素受体影响脑干蓝斑核而干扰恐惧记忆的获得〔12〕。陈丹丹等〔13〕文献报道,右美托咪啶能够有效缓解ICU患者镇静期应激反应,钱宝民等〔14〕认为,右美托咪定能减缓氯胺酮麻醉致幼龄大鼠海马神经元凋亡。本研究与类似文献报道〔15〕,结果一致提示右美托咪定能改善创伤应激大鼠的认知功能。
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