麻醉药诱导细胞凋亡

生物谷

    今年2月，在美国波士顿报道了一项新的研究发现，一种非常常用的麻醉药物可以使脑细胞产生老年痴呆病样的改变。先前的研究已经发现，应用吸入麻醉药异氟醚培养细胞可以引起β－淀粉样蛋白（在老年痴呆病患者脑中发现的老年斑块的主要成分）产生，以及细胞凋亡过程。由于此项研究是在细胞水平进行的，所以还不知道此项发现是否可以反映麻醉药物对人脑可能的影响。

    “我们的研究发现，异氟醚可以诱导细胞凋亡，β－淀粉样蛋白产生的恶性循环，进一步的凋亡环路可以引起细胞死亡。”此项研究的负责人，哈佛大学麻省总医院麻醉科和神经变性疾病研究所谢仲淙教授这样说，“如果进一步的研究支持这一发现，我们建议对有阿尔茨海默氏病和有术后认知功能障碍等高危因素的老年病人应慎重选择这一麻醉药物。”

    老年痴呆病的特点是对脑细胞具有毒性作用的β－淀粉样蛋白（Aβ）在脑内形成斑块。一些研究已经提示全身麻醉有增加阿尔茨海默氏病的风险。有少数但有统计学意义的外科病人在手术后发生痴呆。但并没有足够的证据说明麻醉与痴呆的风险有直接的联系。以前的文章，包括同一研究小组最近的报告，已经发现异氟醚可以使几种类型的培养细胞的Aβ产生和细胞凋亡增加。他们最近的研究计划是要发现异氟醚诱导Aβ产生和细胞凋亡的关系。

    在一系列的实验中，研究人员首先发现应用异氟醚治疗非转染神经细胞可以增加半胱天冬酶的激活和细胞凋亡而不影响Aβ产生或APP（β－淀粉样蛋白前体蛋白）的代谢。当他们应用异氟醚处理表达了APP而且被半胱天冬酶抑制剂抑制的神经细胞后，期望的APP代谢和Aβ产生明显减低。这一发现提示，半胱天冬酶的激活和细胞凋亡是导致Aβ产生和聚集的关键步骤。

    研究人员还发现，异氟醚可以明显增加Aβ释放酶BACE和γ分泌酶的水平。Aβ片段的产生进一步增加异氟醚诱导的半胱天冬酶的激活。而且，加入Aβ至没有表达APP的神经细胞也能增加异氟醚诱导的半胱天冬酶的活性。总之，研究结果说明了异氟醚诱导Aβ沉积的途径，既有直接作用，也有通过半胱天冬酶的激活发挥作用，而且Aβ沉积导致进一步半胱天冬酶的激活和细胞凋亡。

    “尽管我们的发现以及其他研究提出异氟醚可以影响老年痴呆病的发病，但是这些实验只是在培养的细胞上进行的”，MGH－MIND遗传与老年研究室主任，这些文章的责任作者RudolphTanzi教授说：“在我们能够确定这些结果是否与人类谵妄和老年痴呆病相关前，我们还需要进行大量的在体实验。”谢仲淙教授和Tanzi教授共同认为，最近众多研究人员提议应该有更多的科研经费来系统性地研究麻醉和记忆，认知功能障碍，和老年痴呆病的关系及其相应的治疗来为病人提供一个更安全的麻醉。

    （首都医科大学附属北京友谊医院麻醉科张滨田鸣编译）

    尚难说麻醉药致痴呆

    推荐这篇译文的原因之一是由我国学者在国外进行的研究得到了同行的认可，而另一个原因则似乎显得有些被动。论文在国外专业期刊发表后，曾被英国BBC新闻，《自然－新闻》，《波士顿环球报》等及我国媒体转载，尽管这还只是一个实验室中的初步结论，却在中国引起了不小的波动，人们跨过了细胞研究之后的组织研究、动物研究、人体实验等多个步骤，直接将异氟醚与老年痴呆病“紧密连接”起来，进而对麻醉产生了怀疑。

    正如译文作者田鸣教授所说，这些试管里的研究结果远不能说明该麻醉药就会对人体产生相同的反应。对于类似的信息，我们的公众还需要更强的“免疫力”。但我们要非常重视这一科研成果，要在此基础进行更进一步的动物和临床上的研究。有关部们应该为麻醉是否损伤大脑这一于人体健康息息相关的科学研究投入更多的人力和物力。

编者

    同行评论
    宣传应慎重
    中华医学会麻醉学分会主任委员吴新民：这个研究是完全离体细胞试验，将其结果推测到人体应特别慎重。另外，对于异氟醚这个药，人们以往也曾做过大量研究，其中不少人体试验都证实这个药物本身具有脑保护作用。因此，根据这个研究认为异氟醚能导致老年痴呆有欠严谨。麻醉手术后有一定比例的病人，特别是老年人，出现认知功能改变，是手术应激和睡眠周期改变等多种因素作用的结果，目前研究的结论还不认为与某种麻醉药物直接相关。

    研究需深入
    中华医学会麻醉学分会常委岳云：由于10％～30％的老年患者会在手术后近期出现认知功能障碍，其中10％以上可能发展为永久术后认知功能障碍。人们早已开始研究其原因，当然也曾怀疑麻醉。但其后的研究认为麻醉药可通过降低脑代谢而保护脑细胞，同时国外的循证医学研究发现，全麻与局麻患者手术后出现认知功能障碍的几率没有明显差别，由此一度排除了麻醉的“嫌疑”。此研究之所以引起业内的强烈关注，主要是因为其结果使人们不得不重新审视麻醉药对脑细胞的影响。不过，现有的研究结果并不能证明麻醉药与认知功能障碍有直接关系，因为研究还只是个初步的“试管”结论，并没有在人体研究中得到证实，而且也只对一种麻醉药进行了研究。更加深入的研究将促进人们对麻醉药、人脑的认知功能以及它们相关性的认识，但现在说某种药不能用于临床还为时过早。