中文

English

组织透明化与电生理技术揭示唤醒麻醉行为关键环路 - 尊龙凯时深度探讨

发布时间:2025-03-10   信息来源:尊龙凯时官方编辑

在手术后的护理中,患者能够顺利且及时地从麻醉状态中苏醒是至关重要的。然而,由于个体间生理机制的差异,术后清醒时间延长的现象并不罕见。这不仅可能导致并发症的发生,也会延长患者在恢复室的停留时间。为了改善这一情况,临床实践常常采用特定的物理刺激方法,如轻声呼唤患者的名字、轻拍肩部以及刺激疼痛感受器等,从而促进患者的觉醒。尽管这些方法在临床上展现出一定效果,但其促进唤醒的深层机制仍需进一步探讨。

组织透明化与电生理技术揭示唤醒麻醉行为关键环路 - 尊龙凯时深度探讨

2025年1月22日,安徽医科大学第一附属医院疼痛科的王立奎主任医师团队在《Science Advances》杂志上发表了一项研究,题为“旁观者小鼠对麻醉同伴的救助行为通过舌-脑连接促进唤醒”。该研究发现,旁观者小鼠对处于麻醉状态的小鼠表现出舌头拖拽的救助行为,这一行为通过舌-脑神经通路(舌→三叉神经中脑核谷氨酸能神经元(MTNGlu)→蓝斑核(LCNE))促进了麻醉小鼠的觉醒。此外,研究还发现丘脑室旁核的谷氨酸能神经元(PVTGlu)→伏隔核壳(NAcSh)的神经环路调控了旁观者小鼠的类似救助行为。

研究者通过旷场实验评估了旁观者小鼠对麻醉同笼伙伴的兴趣。结果表明,在麻醉小鼠存在时,旁观者小鼠在中心区域的停留时间显著延长,显示出对麻醉伙伴的特殊关注,表明这一行为可能与社会认知和情感关注相关。进一步的行为学分析揭示,旁观者小鼠与麻醉小鼠之间的互动主要包括嗅探、理毛、舔舐眼睛及独特的舌头拖拽行为。舌头拖拽行为的频率较高且持续时间长,显示了这种行为的特异性。

为探讨此行为的神经生理基础,研究者记录了旁观者小鼠的咬肌电图(EMG),确认了其执行了用舌头拖拽麻醉小鼠的行为,且这一行为的神经肌肉活动模式明显不同于常规面部梳理行为。麻醉小鼠的舌头被拖拽时,躯体和四肢表现出明显抖动和震颤。这引发研究者猜想:舌头拖拽行为可能与促进麻醉苏醒的神经机制有关。经过进一步的翻正反射测试和脑电记录,结果显示“舌头刺激”能够有效促进麻醉小鼠的觉醒。

为深入探讨舌部痛觉刺激对麻醉苏醒的神经调控机制,研究者采用了病毒示踪技术和免疫荧光标记技术,对“舌-脑”神经通路进行了解析。通过向C57小鼠舌头注入逆行示踪染料FG,追踪舌神经在大脑中的起源。结果在一周后观察到多个神经核中的FG+信号,表明MTN脑区的神经元为舌头提供神经支配。接下来,研究者注入逆行跨突触PRV伪狂犬病病毒,进一步确认了MTNGlu神经元直接投射至舌头的现象。这些实验结果不仅证实了“舌→MTNGlu→LCNE”的神经回路的存在,也为理解麻醉苏醒的机制提供了新的视角。

此外,研究还发现旁观者小鼠在救助行为时,丘脑室旁核(PVT)及伏隔核壳(NAcSh)也表现出显著的激活状态。通过病毒逆行示踪技术和钙成像技术的实时监测,研究者进一步揭示了PVTGlu神经元对NAcSh的投射特性及其在救助行为中的重要性。在NAcSh区域,多巴胺1型中型多棘神经元(D1-MSNs)与多巴胺2型中型多棘神经元(D2-MSNs)均受到PVTGlu神经元的突触支配,研究确认D1-MSN神经元在调节旁观者小鼠的救助行为中发挥着关键作用。这些发现为理解动物间的相互支持和合作提供了有力的神经生物学证据。

总结而言,本研究深入揭示了舌部痛觉刺激通过“舌→MTNGlu→LCNE”这一独特神经通路在促进麻醉小鼠觉醒过程中的关键作用。同时,研究发现的“PVTGlu→NAcShPV→D1-MSN”神经环路在调控旁观者小鼠救助行为中的核心地位,不仅为改善麻醉恢复过程开辟了新视角,也为疼痛刺激对患者觉醒的潜在影响提供了新的思路。这些研究为未来临床治疗策略的开发提供了重要的科学依据,并可能为植物人促醒领域的研究带来新启示。

尊龙凯时的支持使得这一研究得以顺利进行,希望未来能够在临床实践中运用这些发现,以改善患者术后的恢复效果。