中医医院正电子发射断层摄影技术（PET）在麻醉领域中的进展.docx

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1、中医医院正电子发射断层摄影技术（PET）在麻醉领域中的进展（一）原理PET的工作原理是：给受试者静脉注射放射性同位素示踪剂如F荧光脱氧葡萄糖（FDG）、10标记的水（H250）、“C等，使其聚集在特定组织器官或某一区域，经过PET扫描仪探测并将所获得的信号用计算机处理，重建为断层显影。虽然PET的空间分辨率（2mm）没有fMRI（0.55mm）高，但其对脑葡萄糖代谢率（CMRGlu）变化、脑血流量（CBF）、神经受体以及生理参数变量的绝对值等方面的显示有独到之处，能够获得分子水平的大脑工作原理相关信息。（二）PET在麻醉领域中的应用1.CBF和CMRGlu的测定近年研究表明，在众多麻醉药物中，

2、除了氯胺酮、氧化亚氮（N20）之外，几乎所有的麻醉药物都使CBF、CMRGlu明显下降，且成剂量依赖性。Alkire等利用FDG作为放射性同位素示踪剂研究异氟烷、氟烷和丙泊酚对人脑葡萄糖代谢率的影响时发现，持续增加3种药物的剂量，当达到无应答反应稳态时，氟烷使脑总代谢率下降约40%,异氟烷的相应值为46%,丙泊酚的相应值则为55%o不同麻醉深度下大脑CMRGlu的降低与利用脑电监测指标（EEG和BIS）的变化呈正相关，如在清醒、丙泊酚镇静、异氟烷麻醉和丙泊酚麻醉下测定的脑总体CMRGIU分别为基础值的100%、64%、54%、38%,而对应的BlS值分别为95、66、62、34,两者之间有较好

3、的相关性。可见脑内CMRGlu的改变能够在一定水准上反映神经元的活动及麻醉深度。徐礼鲜、于代华等研究恩氟烷麻醉下健康志愿者CMRGlu的显像时发现，吸入0.5MAC和1.OMAC恩氟烷后全脑CMRGIU显著降低(PV0.05,P0.ODo吸入0.5MAC恩氟烷麻醉后，脑内各区CMRGlu计数均显著降低(P0.05),但以丘脑、扣带回、额叶、楔叶、楔前叶和桥脑更为显著(P0.01);与0.5MAC时比较，LOMAC时全脑及脑内各区CMRGlu计数均进一步降低(P0.05),但水准基本一致。FiSet等以H250为示踪剂研究不同剂量的丙泊酚麻醉下各脑区血流量的变化以及相对应的行为学改变，结果显示受

4、试者的意识状态与丘脑、中脑、枕顶联合皮质区域血流量的降低有显著的相关性。具体表现在小剂量的丙泊酚引起躯体感觉皮层血流量下降，但意识仍存有，丘脑和中脑血流量无明显改变；当剂量增大到使受试者意识消失时,丘脑和中脑的血流量也降低，表明丙泊酚对丘脑和中脑功能的抑制可能是意识消失的关键。Fiset还发现，丙泊酚麻醉下整个脑部的血流量平均降低20.2%,其中楔叶、前楔叶、后扣带回和右侧角回的局部脑血流量(rCBF)降低最显著。在对咪达嗖仑的研究中同样得出随着剂量的增加，rCBF逐渐降低的结论。不过，利用PET研究氯胺酮、N20对rCBF的影响时得出的结果与其他麻醉药截然相反，随着剂量的增加，rCBF反而上

5、升。2.神经受体显像PET不但能够探测麻醉状态下CMRGIU和CBF的改变，不可以利用放射性标记陪体（nC）与相对应受体特异结合的原理，对在体的脑内各种神经受体实行功能分析和显像。以往对神经受体的研究几乎是在离体的动物器官上实行的，很少有对在体（包括动物实验）的探讨，PET技术能检测特定受体的分布、密度、功能，并实行定量分析，这能够为进一步从分子水平研究麻醉药作用于中枢神经系统的机制提供有力支持。利用C标记苯二氮受体阻断剂氟马西尼，能够检测麻醉状态下GABA受体对大脑的作用。利用这种放射性结合配体方法,Gyulag等研究了异氟烷麻醉下GABA受体的变化，发现脑内GABAA受体密度明显增加，证明

6、了GABAA受体介导挥发性麻醉药作用于中枢神经系统的主要机制这个假设。此外,脑内GABAA受体浓度在L5MAC时比在LOMAC要高得多，表明异氟烷明显增加GABAA受体与配体的结合并呈剂量依赖性。但AIkire等人的研究显示，异氟烷麻醉引起CMRGIU降低的脑区与GABAA受体在中枢神经系统的分布没有显著相关性，而与乙酰胆碱受体的分布相关（乙酰胆碱受体密度越高的脑区异氟烷引起的CMR下降幅度越小）；相反，丙泊酚麻醉时在体与离体的研究结果具有一致性，丙泊酚引起的CMRGlu的下降与GABAA受体分布有高度相关性，提示丙泊酚可能主要是通过GABAA受体发挥效应的。总而言之，研究结果存有诸多不一致，但让我们看到挥发性麻醉药对中枢神经系统的作用机制可能与多个神经递质相关，而并非由单一受体介导。