科學家發現藍斑去甲腎上腺素神經系統在全身麻醉中的重要作用

全身麻醉是現代外科手術乃至醫學不可缺少的部分，應用於臨床已有一個多世紀。然而限於大腦的複雜性及全麻藥物作用的廣泛性，其作用的神經機制至今仍不明確。

9月18日，《細胞報告》期刊在線發表了遵義醫學院教授喻田團隊與中國科學院神經科學研究所、中科院腦科學與智能技術卓越創新中心、神經科學國家重點實驗室研究員杜久林研究組合作的題為《藍斑通過協同機制調節斑馬魚靜脈全身麻醉》的研究論文。

該研究以斑馬魚為模式動物，發現臨床最常用的兩種靜脈麻醉藥丙泊酚和依託咪酯，通過抑制藍斑去甲腎上腺素能神經元突觸前興奮性輸入及其本身的興奮性，從而影響麻醉的誘導和蘇醒過程。該工作揭示了藍斑神經系統對全身麻醉狀態起到重要的調節作用。

藍斑是大腦中釋放去甲腎上腺素的最主要核團，在脊椎動物中高度保守。以前在哺乳動物上的研究表明，藍斑去甲腎上腺素系統的激活可以促進動物從吸入全身麻醉中蘇醒，而抑制該系統則可以更快地進入麻醉狀態。然而，靜脈全身麻醉藥作用於藍斑系統的神經機制尚不清楚。

為了研究藍斑去甲腎上腺素系統在靜脈全身麻醉中的作用機制，研究人員通過檢測靜脈全身麻醉藥丙泊酚和依託咪酯引起的運動水平、大腦局部場電位活動和外周運動神經元活動的變化，首次建立了完善的斑馬魚靜脈全身麻醉模型。而後，通過激光損毀藍斑神經元和基因敲除去甲腎上腺素遞質合成酶基因，發現斑馬魚更容易進入麻醉狀態，同時延遲了麻醉蘇醒。進一步地，通過在體電生理技術，研究了靜脈全身麻醉藥作用於藍斑神經元的突觸機制，發現這兩種麻醉藥都能通過GABAA受體對藍斑神經元突觸前興奮性輸入產生抑制，同時也作用於藍斑神經元自身，抑制其內在的興奮性，從而協同導致麻醉狀態。這項工作為全身麻醉藥作用的神經機制研究提供了新的動物模型，同時為揭示藍斑去甲腎上腺素系統在全身麻醉的作用提供了新的線索。

圖註：丙泊酚和依託咪酯通過對藍斑神經元活動的抑制，促進斑馬魚進入麻醉狀態。

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