不同劑量的鹽酸戊乙奎醚對大鼠認知功能的影響

王婷婷 丁明 付春蘭

[摘要] 目的 觀察腹腔注射不同劑量的鹽酸戊乙奎醚對大鼠認知功能及大鼠海馬膽堿乙酰轉移酶（ChAT）陽性細胞數量的影響。 方法 12月齡Wistar大鼠32只，隨機分為4組（n = 8）。對照組：腹腔注射生理鹽水2 mL；PL組：注射鹽酸戊乙奎醚0.64 mg/kg；PM組鹽酸戊乙奎醚1.28 mg/kg組（PH）組鹽酸戊乙奎醚2.56 mg/kg。連續3 d腹腔給藥，停藥1d后進行Morris水迷宮行為測試。測試結束后立即處死大鼠，取海馬組織，進行免疫組織化學染色，測定海馬膽堿乙酰轉移酶（ChAT）的表達。 結果 水迷宮測試結果： PM組和PH組大鼠的潛伏期（2～3 d）和游泳距離均明顯長于PL組和NS組（P < 0.05）。ChAT在PL組和NS組海馬內表達均顯著高于PM組和PH組（P < 0.05）。 結論 腹腔重復注射較大劑量鹽酸戊乙奎醚對大鼠的認知功能有明顯損害作用，而注射小劑量的鹽酸戊乙奎醚對大鼠的認知功能無明顯損害作用。

[關鍵詞] 鹽酸戊乙奎醚；認知功能；膽堿乙酰轉移酶

[中圖分類號] R749.2[文獻標識碼] A[文章編號] 1673—9701（2012）25—0005—02

Effects of penehyclidine hydrochloride on cognitive function in aged rats

WANG Tingting1 DING Ming2 FU Chunlan2

1.Department of Anesthesiology of Weifang Medical College， Weifang 261000， China； 2.Department of Anesthesiology， the Eighty—ninth Hospital of PLA， Weifang 261000， China

[Abstract] Objective To investigate the effect of different doses of Penehyclidine hydrochloride on cognitive function and choline acetyltransterase （ChAT） in the hippocampus of aged rats. Methods Thirty—two 12—month—old wistar rats were randomly divided into four groups （n = 8）. Control group （NS group）： normal saline 2 mL； hydrochloric penehyclidine 0.64mg/kg （PL） group； hydrochloride penehyclidine 1.28 mg/kg （PM） group and the hydrochloric penehyclidine 2.56 mg/kg （PH） group， each group received intraperitoneal per day for three days. One day after the last drug administration， the animals underwent Morris water maze test， The animals were killed after last test. The hippocampus samples were harvested to determine the expression of choline acetyltransferase （ChAT） in the hippocampus using immunohistochemistry. Results The water maze test results： the latent period （2—3 d） and swimming distance of PM and PH group were significantly longer than the PL and NS group（P < 0.05）， the expression of ChAT in the hippocampus of the PL and NS group were significantly higher than the PM and PH group （P < 0.05）. Conclusion The repeated injections of high doses of Penehyclidine hydrochloride have significant effect on learning and memory ability of rat， but low dose has no obvious effect.

[Key words] Penehyclidine hydrochloride； Cognitive function； ChAT

術后認知功能障礙（postoperation cognitive dysfunction，POCD）指患者在手術后出現的中樞神經系統并發癥，表現為精神錯亂、焦慮、人格的改變及記憶受損。在老年人群中， POCD有較高的發生率，據研究推測，中樞特定腦區的膽堿能通路參與了老年人POCD的發生[1]。鹽酸戊乙奎醚（Penehyclidine hydrochloride）是一種新型的抗膽堿能藥物，對M1和M3受體具有高度的選擇性，有較強的抑制腺體分泌作用，對心臟M2受體無明顯作用[2]，被越來越廣泛地用于臨床麻醉的術前用藥。但是術前抗膽堿能藥物可干擾腦信息的存儲過程特別是隨著抗膽堿能藥物劑量增大，導致記憶功能損害[3]。本研究旨在研究鹽酸戊乙奎醚的不同使用劑量對大鼠認知功能的影響，為臨床合理應用麻醉前用藥提供安全性依據。

1 資料與方法

1.1 動物與分組

健康Wistar大鼠32只，雌雄各半，體重 500～600 g ， 由濰坊醫學院動物實驗中心提供。適應性飼養1周使大鼠熟悉實驗室環境，自由攝食飲水。隨機分為4組，每組 8只對照組：腹腔注射生理鹽水2 mL； PL組：鹽酸戊乙奎醚0.64 mg/kg；PM組：鹽酸戊乙奎醚1.28 mg/kg；PH組：鹽酸戊乙奎醚2.56 mg/kg。

1.2 水迷宮測試

于停藥后1 d開始行Morris水迷宮測試，記錄大鼠進入水中到站到隱蔽平臺的時間（即潛伏期）和總游泳距離，連續測試3 d。

1.3 大鼠海馬取材

第3天水迷宮測試后，麻醉大鼠，剪開胸腔看到搏動的心臟，經心尖將導管插入主動脈內，固定后剪開右心耳，先以生理鹽水快速沖洗至沒有血液流出，再用4℃ 4%的多聚甲醛灌注，斷頭剝離腦組織，10%的多聚甲醛中固定，組織經洗滌脫水透明浸蠟包埋成蠟塊，石蠟切片機切片，片厚5 μm。

1.4 海馬膽堿乙酰轉移酶（ChAT）的測定

用免疫組化SP法測定海馬膽堿乙酰轉移酶（ChAT）的表達，免疫組化結果為細胞質內或核膜上出現棕黃色顆粒者為陽性細胞； 采用計算機圖像系統分析攝片，測出各組陽性細胞個數。

1.5 統計學分析

采用SPSS 18.0統計分析軟件進行統計分析， 計量資料以均數±標準差（x±s）表示，定位航行實驗數據采用重復測量資料的方差分析，免疫組化數據采用單因素方差分析，P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 Morris水迷宮測試結果

4組第3天潛伏期及游泳距離均較第1天縮短（P < 0.05）； PM組和PH組水迷宮第2天及第3天潛伏期及游泳距離較NS組顯著延長（P < 0.05）.見表1～2。PL組3天潛伏期和游泳距離與NS組無明顯差異（P﹥0.05）。

表1 各組平均潛伏期的比較（x±s，n = 8，s）

注：與第1天比較具有統計學意義（★P < 0.05 ），與NS組比較具有統計學意義（■P < 0.05）

表2 各組游泳距離的比較（x±s，mm，n = 8）

注：與第l天比較具有統計學意義（★P < 0.05）；與NS組比較具有統計學意義（■P < 0.05）

2.2 海馬ChAT表達的比較

PM組和PH組海馬ChAT表達較NS組顯著減少（P < 0.05）， 而PL組與 NS組比較差異無統計學意義（P > 0.05）。見表3。

3討論

在本實驗中，低劑量（0.64 mg/kg）的鹽酸戊乙奎醚在水迷宮測試和免疫組化海馬ChAT陽性細胞表達方面明顯優于中（1.28 mg/kg）、高（2.56 mg/kg）劑量組。表明低劑量的鹽酸戊乙奎醚在老年人的術后認知方面有著良好作用。本實驗鹽酸戊乙奎醚用量分別是0.64 mg/kg、1.28 mg/kg和2.56 mg/kg， 相當于人的給藥劑量0.02 mg/kg、 0.04 mg/kg和0.08 mg/kg[4]（臨床常規用量）。

中樞膽堿能通路是學習、記憶功能的主要通路。海馬是腦內具有學習和記憶功能的重要結構，尤其海馬M—R的含量與學習、記憶功能密切相關。鹽酸戊乙奎醚作為老年患者術前用藥，有其突出的優勢[5]，主要作用于M1、M3受體， 而對M2受體的作用較弱或不明顯，有效地避免了心率增快導致的心肌耗氧增加、術后尿潴留、腸麻痹等不良反應的發生[6]。水迷宮試驗是公認的判斷大鼠認知功能的方法之一。本實驗PL組水迷宮測試結果明顯優于PM組和PH組。ChAT活性降低和AChE活性升高，常作為POCD的發病機制。PL組海馬ChAT表達明顯多于PM組和PH組，從而推斷高劑量的鹽酸戊乙奎醚相對于低劑量POCD的發生率高。這與隨著年齡增長特別是藥物劑量的增加，中樞對抗膽堿藥物愈加敏感，使老年人的術后認知功能更易受術前用藥的影響相符[3]。總之腹腔重復注射較大劑量鹽酸戊乙奎醚對大鼠的認知功能有明顯損害作用，而小劑量的則無明顯損害作用，從而為臨床老年用藥提供參考。

[參考文獻]

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[3]Kratz CD，Schleppers A，Iber T，et al. Pharmacological peculiarities andproblems with older patients[J]. Anaesthesist，2005，54（5）：467—475.

[4]Lucassen PJ，Vollmann— Honsdorf GK Gleisberg M，et al. Chronic psychosocial stress differentially affects apoptosis inhippoccampus subregions and cortex of theadult tree shrew[J]. Eur J Neur，2001，14（1）：161—166.

[5]彭惠，趙德錄. 8種抗膽堿藥對中樞M受體亞型的選擇性研究[M]. 北京：軍事醫學科學出版社，1989：101.

[6]段世明. 麻醉藥理學[M]. 北京：人民衛生出版社，2001：141.

（收稿日期：2012—07—10）