异氟醚通过激活PERK/eIF2α通路诱导神经元凋亡和ERS在PND中的作用机制

摘要：

目的:探究异氟醚通过激活蛋白激酶样内质网激酶（protein kinase-like endoplasmic reticulum kinase, PERK）/真核翻译起始因子2α（eukaryotic translation initiation factor 2α, eIF2α）通路诱导神经元凋亡和内质网应激（endoplasmic reticulum stress, ERS）在围手术期神经认知障碍（perioperative neurocognitive disorders, PND）中的作用机制。方法:30只雄性SD大鼠按随机数字表法分为3组（每组10只）：对照组、异氟醚组和PERK抑制剂组（GSK组）。异氟醚组和GSK组大鼠放置于麻醉箱，通过吸入2%异氟醚4 h建立PND模型，GSK组大鼠在吸入异氟醚6 h前使用PERK抑制剂GSK2606414（150 mg/kg）灌胃；对照组大鼠进行同样处理，但不吸入异氟醚，给予等量生理盐水灌胃。吸入异氟醚4 h后进行水迷宫试验，记录逃避潜伏期、穿越平台次数和目标象限停留时间，分析大鼠神经功能。水迷宫实验结束后处死大鼠取海马组织，TUNEL染色检测海马组织神经元细胞凋亡率，Western blot法检测海马组织PERK、eIF2α磷酸化水平及78 kDa葡糖调节蛋白（78 kDa glucose-regulated protein, GRP78）、C/EBP同源蛋白（C/EBP homologous protein, CHOP）水平，免疫组化染色检测海马组织B淋巴细胞瘤-2（B-cell lymphoma-2, Bcl-2）、B淋巴细胞瘤-2-Associated X（B-cell lymphoma-2-Associated X, Bax）水平。结果:异氟醚组逃避潜伏期长于GSK组及对照组（
P<0.05），穿越平台次数和目标象限停留时间少于GSK组及对照组（
P<0.05）。异氟醚组海马组织神经元细胞凋亡率高于GSK组及对照组（
P<0.05），PERK、eIF2α磷酸化水平高于GSK组及对照组（
P<0.05），GRP78、CHOP水平高于GSK组及对照组（
P<0.05），Bax水平高于GSK组及对照组，Bcl-2水平低于GSK组及对照组（
P<0.05）。
结论:异氟醚可能通过激活PERK/eIF2α通路和ERS引起海马组织神经元细胞凋亡，抑制PERK/eIF2α通路的激活可通过抑制ERS缓解海马组织神经元细胞凋亡从而对PND模型大鼠的神经功能起到保护作用。

关键词：麻醉、异氟醚、围手术期神经认知障碍、海马、内质网应激、凋亡

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资助基金：河北省医学科学研究重点课题计划20181474;Hebei Medical Science Research Priority Program20181474

在线出版日期：2023-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：789-794