丙泊芬麻醉对大鼠血清褪黑素的调节作用

周 芳

（徐州医学院护理学院，江苏 徐州 221002）

褪黑素（melatonin，MT）主要由松果体分泌，故又名松果体素。褪黑素的合成受视交叉上核（suprachiasmatic nuclei，SCN）控制［1］。SCN控制着体温和褪黑素分泌的昼夜节律。外周褪黑素水平可以反映机体活动的昼夜节律，比如工作时间昼夜颠倒，时区更换都伴随血清褪黑素水平的变化［2］，因此血清褪黑素水平已经被作为反映生物节律的生物学标记物［3］。

全身麻醉对机体生物节律影响较大，比如全身麻醉患者的术后睡眠紊乱等［4］。丙泊芬是临床常用的全身麻醉药之一，研究表明丙泊芬可能是全身麻醉后生物节律变化的原因之一［5－6］。但是，由于临床上不可能单独使用丙泊芬对患者进行麻醉而无法排除其他药物对对生物节律的影响，因此作者采用大鼠单独丙泊芬麻醉模型探讨丙泊芬麻醉对大鼠外周褪黑素分泌节律的影响，以期为治疗术后睡眠紊乱提供新思路。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 实验动物 SD大鼠，雄性，250～290g，清洁级，由徐州医学院动物中心提供。自由饮食，室温22～24℃，实验开始前大鼠置于12h／12h昼夜节律环境适应3周。

1.1.2 实验试剂 丙泊芬采用西安力邦制药的力蒙欣（200 mg／20mL），批准文号H19990282。10%脂肪乳购自华瑞制药（相当于丙泊芬溶剂）。大鼠麻醉剂量为120mg／kg，麻醉30 min后所有大鼠均可在25～30min内苏醒，超时动物剔除。

1.2 方法

1.2.1 实验分组 SD大鼠，雄性，162只，随机分为对照组（分褪黑素分泌高峰后1、3、6、9、12、15、18、21、24h共9个亚组，每个亚组6只鼠），脂肪乳组（分为给药后1、3、6、9、12、15、18、21、24h共9个亚组，每个亚组6只鼠）和丙泊芬组（分为麻醉后1、3、6、9、12、15、18、21、24h共9个亚组，每个亚组6只鼠），对照组不予处理，其余两组在暗节律开始后3h分别单次腹腔注射脂肪乳或丙泊芬（120mg／kg）麻醉30min，观察丙泊芬麻醉对大鼠不同时间点血清褪黑色水平的影响；并对结果行余弦分析观察对分泌周期的影响。

1.2.2 褪黑素检测方法 实验动物在对应时间点断头处死，取主动脉血，4℃离心（4000g，15min），所得血清置于－80℃冰箱保存或进行分析。按照Brown等［7］描述的方法，经二氯甲烷浓缩后用特异性兔抗血清和125I标记的褪黑素示踪剂行放射免疫测定。每个样本取200μL用于测定。

1.3 统计学处理 采用SPSS13.0统计软件进行分析，所有数据采用表示。组间比较采用双因素方差分析，两两比较用q检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

丙泊芬麻醉可双向调节血清中褪黑素表达水平。本研究发现，与对照组或脂肪乳组比较在黑暗节律开始后3h时间点行丙泊芬全身麻醉可以明显降低SD大鼠苏醒后血清中褪黑素水平，并且可以持续至少3h（P＜0.05），但是从21h开始血清中褪黑素水平较对照组和脂肪乳组明显升高（P＜0.05），并且可持续至24h。见图1。

图1 丙泊芬麻醉对大鼠血清褪黑素水平的影响

3 讨 论

在现有实验条件下，本研究发现腹腔注射丙泊芬全身麻醉可以影响血清褪黑素的表达量，且随时间推移呈双向性。

大量临床研究显示，全身麻醉可以影响褪黑素的分泌量和分泌节律，但是结论不尽一致。如子宫切除术后第1天夜里患者血清褪黑素水平会明显降低［8］。行戊巴比妥钠或异氟醚麻醉的整形外科患者术后第1天夜里血清中褪黑素代谢产物6－羟基硫酸褪黑素（6－sulfatoxymelatonin，6－S褪黑素）水平明显降低［9］。但是也有研究发现，全身麻醉期间褪黑素的分泌量增加，甚至可以持续至术后8h［10］；戊巴比妥钠和咪哒唑仑可能对儿童患者褪黑素分泌量没有影响［11］。出现上述差异的原因可能是临床上全身麻醉都是与手术一起完成的，且会复合运用多种药物，因此无法客观评价单一药物对褪黑素分泌的影响。因此，有必要探讨全身麻醉后患者血清褪黑素变化是由某种药物单独作用还是多种药物和手术后复合作用的结果，本研究采用单纯腹腔注射丙泊芬全身麻醉模型，有效地排除了影响因素，只考察丙泊芬全身麻醉对血清褪黑素水平的影响。

研究发现，褪黑素存在明显的分泌节律，在啮齿类动物按照12h／12h的光／暗节律计算，在暗节律开始的前几个小时血清褪黑素水平逐渐升至最高水平，在光节律开始时降低至最低水平［12］。

在丙泊芬全身麻醉苏醒后的3h内，血清中褪黑素含量明显降低，而在21h后褪黑素含量较对照动物明显增加。丙泊芬是临床上常用的全身麻醉药，主要通过作用于脑内的γ－氨基丁酸（γ－aminobutyric acid，GABA）系统发挥作用，GABA 系统在脑内表达丰富，其中包括SCN区［13］。研究发现，SCN区GABA系统参与调节松果体褪黑素的分泌，在光节律阶段给予GABA能减少褪黑素的分泌，在暗节律阶段给予GABA能增加褪黑素分泌［14］。所以出现上述结果可能是丙泊芬影响了脑内SCN区GABA的释放与不同光暗节律相互作用的结果。虽然本研究发现丙泊芬可以调节血清褪黑素水平，但丙泊芬是否会影响褪黑素的合成，以及对褪黑素分泌周期长短的影响仍有待进一步研究。

综上所述，丙泊芬麻醉可双向调节血清褪黑素的分泌量，且与生物周期密切相关。本研究不但证实了血清褪黑素是生物节律生化标志物的理论，也为临床诊断和治疗麻醉后睡眠紊乱提供了新的思路。

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