异氟烷麻醉后老年大鼠学习／记忆功能改变与脑海马CA1区谷氨酸水平及受体变化的关系

目的：探讨异氟烷麻醉后老年大鼠学习／记忆功能障碍模型中海马CA1区谷氨酸浓度的动态变化对术后认知功能障碍（ POCD）的影响机制。方法将111只老年大鼠（≥18月龄）随机分为微透析组（ n＝38）和 Western印迹组（ n＝73）。将两组大鼠都进一步分为对照组（ n＝6、10，不接受迷宫训练，吸入空气但不接受异氟烷麻醉），空气吸入组（n＝7、15，接受迷宫训练，吸入空气但不接受麻醉）以及异氟烷麻醉组（n＝25、48，接受迷宫训练和异氟烷麻醉）。应用Morris水迷宫测试接受异氟烷麻醉的大鼠麻醉前后的迷宫成绩，并以此为依据将异氟烷麻醉组大鼠进一步分为认知功能明显受损亚组（ MIS）和认知功能无明显受损亚组（ NMIS）。应用大鼠脑微透析系统收集不同时间点微透析组大鼠脑海马CA1区的脑脊液。脑脊液中的谷氨酸浓度应用高效液相色谱法（HPLC）进行测定，而兴奋性谷氨酸受体转运体（EAAT）1、EAAT2、N-甲基-D-天门冬氨酸受体（NMDAR）1、NMDAR2A／B、α-氨基-3羟基-5甲基-4异恶唑受体（AMPAR）以及tau蛋白表达水平的变化通过Western印迹测定。结果接受异氟烷麻醉的大鼠学习／记忆功能明显受损的发生率为12.0％。异氟烷麻醉组大鼠麻醉过程中的谷氨酸浓度均明显低于对照组和空气吸入组（ P＝0.015和0.011）。麻醉后24 h时，MIS亚组谷氨酸水平明显高于对照组和 NMIS 亚组（P＝0.029，P＜0.01）。麻醉后首次水迷宫训练时，MIS 组谷氨酸浓度明显高于NMIS组（P＝0.032）。麻醉48 h以后各个时间点，MIS亚组谷氨酸水平均明显高于其余三组。 Western印迹组认知功能明显受损的大鼠EAAT1的表达明显高于其余3个亚组（P＝0.026，0.02，0.032），而该组各亚组 GLT-1、NMDAR1、NMDAR2A／B、AMPAR以及 tau 蛋白的表达水平均无明显差异。结论异氟烷麻醉学习／记忆功能障碍大鼠模型中海马CA1区谷氨酸水平呈持久性升高，可能与麻醉药引发的学习／记忆功能障碍的病理生理过程有关。而这可能进一步引起EAAT1的表达增加，但EAAT2、NMDAR1、NMDAR2A／B 、AMPAR和tau蛋白等无明显变化。