右美托咪定對大鼠術后晝夜節律的影響

李莉，袁曉環，李罡，吳曉煬，李響，張雪薇，李琳，劉再英，金蓮錦*

(1.牡丹江醫學院，黑龍江 牡丹江；2.牡丹江醫學院附屬紅旗醫院，黑龍江 牡丹江）

0 引言

晝夜節律（circadian rhythm）是指生命活動以24 小時左右為周期的變動。晝夜節律與人類的活動息息相關[1]，如學習與記憶能力、睡眠-覺醒周期、體溫等各種功能均存在明顯的晝夜節律波動[2-3]，當晝夜節律遭到紊亂，會導致食欲下降、工作效率降低、睡眠質量下降等，逐漸影響我們的身體健康[4]。有研究表明，光照、周圍環境及進食與運動時間等因素均可影響晝夜節律[5]。而在圍術期期間，周圍環境的改變，患者的情緒，麻醉、手術及疼痛刺激等也會成為影響晝夜節律的重要因素[6]，使患者圍術期并發癥增加，住院時間延長。右美托咪定由于抗炎、鎮靜、鎮痛等眾多優點可以有效地減少圍術期并發癥的發生，故本研究主要探討右美托咪定對大鼠術后晝夜節律變化的影響。

1 對象和方法

1.1 實驗動物與實驗環境

選擇40 只雄性SD 大鼠，體重360～420 g，由牡丹江醫學院動物實驗中心提供，選擇通風、避光的實驗環境，晝夜周期L/D：12h/12h，可自由活動、攝食飲水。本實驗研究獲得本院倫理委員會批準。

1.2 分組

將大鼠放置在實驗室中喂養兩周，并采用隨機數字表法隨機分為4 組：對照組（C 組）、模型組（M 組）、低劑量右美托咪定組（D組）、高劑量右美托咪定組（H 組）。

1.3 實驗方法

D 組、H 組分別于術前10 min 經股靜脈泵注5μg/kg，10μg/kg右美托咪定，C 組和M 組給予同等容量的生理鹽水。

模型建立：進行全麻氣管插管，術前禁食8 h，自由飲水。四組均采用2%七氟烷吸入麻醉，機械通氣后，持續吸入1.5%～2%七氟烷維持麻醉。大鼠麻醉后取仰臥位，在腹正中線做2 cm 的縱行切口，將肝臟左葉分離出來，C 組不結扎切除；其余三組進行結扎切除。手術結束后進行切口縫合，全程注重無菌。

血清褪黑素濃度測定：分別于術前，術后1，3，5 天取內眥靜脈血2 mL，用低溫高速離心機分離血清3000 r/min，20 min，用ELISA 法測定其褪黑素濃度。

水迷宮實驗：分別于術后1～4 天行定位航行實驗；術后5 天行空間探索實驗。

1.4 統計方法

采用SPSS 25.0 統計軟件進行數據分析，正態分布計量資料采用均數±標準差表示，組間比較采用單因素方差分析，組內比較采用重復測量方差分析；計數資料比較采用χ2檢驗或Fisher 確切概率檢驗。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

四組大鼠術前褪黑素濃度相比無統計學差異。與C 組相比，其余三組術后褪黑素濃度均明顯降低（P＜0.05）。與M 組比較，D組和H 組術后褪黑素濃度均明顯增加（P＜0.05）。D、H 兩組術前及術后褪黑素濃度相比差異均無統計學意義（如表1）。

表 1 四組大鼠褪黑素濃度的比較（pg/mL，

表 1 四組大鼠褪黑素濃度的比較（pg/mL，

注：與C 組相比，aP＜0.05；與M 組相比，bP＜0.05，與術前一天相比，cP＜0.05

組別 術前 術后1 天 術后3 天 術后5 天C 組 57.80±9.44 58.70±8.36 59.90±9.86 58.50±9.86 M 組 58.50±8.21 27.70±9.14ac 28.40±10.13ac 28.90±9.09ac D 組 60.20±10.31 35.70±9.60abc 37.10±9.45abc 38.30±9.66abc H 組 59.30±7.88 36.70±10.12abc 37.80±10.21abc 39.30±9.67abc

與C 組比較，其余三組術后逃避潛伏期明顯延長（P＜0.05），目標象限停留時間百分比、穿越平臺次數明顯減少（P＜0.05）。與M 組比較，D、H 兩組術后逃避潛伏期明顯縮短（P＜0.05），目標象限停留時間百分比、穿越平臺次數明顯增多（P＜0.05）。D，H 兩組比較逃避潛伏期，目標象限停留時間百分比和穿越平臺次數均無 統計學差異（如表2）。

表 2 四組術后不同時點水迷宮實驗結果的比較

表 2 四組術后不同時點水迷宮實驗結果的比較

注：與C 組相比，aP＜0.05；與M 組相比，bP＜0.05

組別 術后1 天 術后2 天逃 避潛伏期（s）術 后 3 天 術后4 天目標百象分限比停（留%時）間穿越平臺次數（次）C 組 47.10±6.62 45.90±6.27 43.40±5.58 40.10±5.95 65.80±7.35 10.60±1.71 M 組 97.50±12.15a 93.30±11.54a 91.50±11.80a 89.60±10.94a 36.50±9.82a 3.60±1.36a D 組 84.60±11.55ab 82.50±12.18ab 76.50±12.37ab 73.70±11.80ab 54.80±8.99ab 7.60±1.74ab H 組 79.20±12.36ab 76.40±11.32ab 73.70±12.15ab 71.60±11.95ab 56.10±10.29ab 8.30±1.76ab

3 討論

圍術期期間晝夜節律紊亂不利于術后快速康復，是影響術后快速康復的一個危險因素[7]，而麻醉藥物、手術及疼痛刺激是引起圍手術期晝夜節律紊亂的重要原因，其可能表現為學習與記憶能力、褪黑素分泌、睡眠-覺醒等發生改變[8]。故本研究主要探討右美托咪定是否可以改善術后晝夜節律的變化，為臨床提供參考價值，以求更有效的改善患者預后。

褪黑素又稱松果體素，是由腦垂體中的松果體分泌的一種生物性激素，主要作用是能夠改善睡眠和機體的免疫狀態。曹國平等[10]研究表明右美托咪定可以有效地預防術后6-羥基硫酸褪黑素含量的減少，有效避免了患者術后睡眠紊亂，故本研究通過觀察褪黑素的濃度來反映晝夜節律的變化。右美托咪定通過激動藍斑核α2受體產生鎮靜作用，同時通過作用于內源性的非快速動眼睡眠增強通路產生睡眠。另外，右美托咪定還可抑制去甲腎上腺素能神經元，以上因素可能是右美托咪定有效改善術后睡眠狀態，預防褪黑素含量變化的機制。本研究結果顯示，M 組大鼠術后褪黑素濃度較對照組降低，而D、H 兩組均較M 組增加，表明右美托咪定可使術后褪黑素含量增加，改善術后睡眠-覺醒節律。

另外Morris 水迷宮測試結果顯示，與C 組比較，其余三組術后逃避潛伏期明顯延長（P＜0.05），目標象限停留時間百分比、穿越平臺次數明顯減少（P＜0.05）。與M 組比較，D、H 兩組術后逃避潛伏期明顯縮短（P＜0.05），目標象限停留時間百分比、穿越平臺次數明顯增多（P＜0.05）。D，H 兩組之間比較逃避潛伏期，目標象限停留時間百分比和穿越平臺次數均無統計學差異，以上結果表明右美托咪定能夠改善大鼠術后學習及記憶能力。

綜上所述，大鼠術后睡眠-覺醒周期及學習、記憶能力等晝夜節律發生改變，應用右美托咪定可減緩這一變化趨勢，其機制尚不明確，需要進一步的研究及探索。