首都医科大学附属北京友谊医院麻醉科 张 滨 田 鸣
去年4月,本报曾报道了美国哈佛大学医学院麻省总医院麻醉科和神经变性疾病研究所谢仲淙教授等发现了异氟醚可以在细胞水平上诱导细胞凋亡、增加β-淀粉样蛋白产生。尽管研究刚刚到达动物实验阶段,但毕竟异氟醚在临床麻醉领域应用广泛,因而它有可能存在的认知功能障碍的副作用格外引人关注。经过一年的继续深入研究,他们近期又有了新的发现。
细胞凋亡有可能逆转
很多麻醉药在细胞水平都是通过作用于NMDA受体发挥作用,异氟醚也不例外。那么,NMDA受体非竞争性拮抗剂美金刚(Memantine)是否能够减少甚至阻止异氟醚对细胞凋亡的诱导呢?经过研究发现,美金刚的确可减低异氟醚诱导的caspase-3激活、细胞凋亡和细胞活性减低, 并可以抑制异氟醚诱导的细胞内钙水平的增高。此外,在小鼠脑组织实验中也发现了类似的效果。除美金刚外,应用钙离子的细胞外敖合剂EDTA、细胞内敖合剂BAPTA以及对IP3受体、NMDA受体和SERCA1进行基因敲除处理后都可产生上述效果。这些结果提示,异氟醚通过干扰内环境中钙离子稳定而诱导细胞凋亡。中国医科大学的张国华博士和美国哈佛大学医学院麻省总医院的谢仲淙教授以及其他研究人员共同在哈佛大学的实验室作出了上述工作。该研究发表在今年四月《神经科学杂志》(Journal of Neuroscience)上。
地氟醚相对较安全
除异氟醚外,这一科研小组还对另一种常用吸入麻醉药——地氟醚进行了研究。在今年五月的《生物化学杂志》 (the Journal of Biological Chemistry) 上,笔者和美国哈佛大学医学院麻省总医院谢仲淙教授以及其他研究人员在哈佛大学的实验室共同发现单独应用12%的地氟醚在细胞水平上不会影响caspase-3活性和细胞凋亡。但是,在12%地氟醚加上低氧(18% O2) 条件下,则可以增强caspase-3活性和细胞凋亡。进一步的研究还揭示了地氟醚诱导细胞凋亡和Aβ生成的分子生物学机制和通路。由此得出结论,地氟醚本身不会诱导细胞凋亡和增加β-淀粉样蛋白的生成。但在低氧条件下,地氟醚可以在细胞水平上诱导细胞凋亡和增加β-淀粉样蛋白的生成。
以上的研究目前还是在细胞和动物水平进行的观察,这些科研发现还是初期研究的结果,更深入的工作尚待进行。