由血管损伤和炎症引起的认知障碍影响着大脑功能。研究已经证实,认知障碍与血管性损伤、炎症直接关联,而损伤程度与炎症、血管性损伤呈正相关。研究表明,大脑在认知功能上发挥着自已的特殊作用,全面的大脑保护可能在急性心肌缺血再灌注损伤的情况下,有助于降低患者的认知障碍。七氟醚对抗心肌和脑损伤能起到积极的作用,因为它有助于降低心肌耗氧量,抑制心肌钙离子的运动,激活线粒体信号传导通路,并且阻止炎症因子的产生。目前对于血管损伤的治疗主要依赖于手术与麻醉的联合治疗,然而,关于七氟醚在急性心肌缺血再灌注损伤导致的认知障碍治疗方面的效果,没有直接的和系统化的验证。在本研究中,我们设法确定麻醉剂七氟醚和芬太尼对于大鼠脑组织长期认知功能的影响,以及和炎性因子如血管内皮生长因子(VEGF)、白介素-1β (IL-1β)和肿瘤坏死因子-α (TNF-α)潜在的相关性。我们使用穿梭箱和水迷宫测试去研究Wistar大鼠的认知功能。结果表明,经过七氟醚或芬太尼治疗的大鼠同急性心肌缺血再灌注大鼠模型相比,电击次数更少并且有更多的主动逃生次数。麻醉剂的治疗也缩短学习和记忆的周期,这表明了麻醉剂在认知功能方面的保护作用。此外,我们的研究结果揭示在使用麻醉药的大鼠头部组织中TNF-α和IL-1β表达降低而VEGF表达升高。这些发现强调了通过调节炎症因子的表达,七氟醚和芬太尼在急性心肌缺血再灌注损伤老龄大鼠的认知功能恢复中发挥着改善作用。与微血管损伤相关的缺血组织再灌注是炎症反应活化的直接后果。临床治疗血管损伤的主要方法是手术结合麻醉,常规的麻醉剂如丙泊酚可能引起自主认知功能障碍,不利于血管损伤后认知障碍的康复。所以我们计划通过动物实验的方法,对于七氟醚和芬太尼对急性心肌缺血再灌注损伤的老龄大鼠大脑的保护作用进行调查。前期研究中,我们认为七氟醚和芬太尼在上调VEGF表达,降低TNF-α和IL-1β表达水平时,可能有助于老龄大鼠术后认知功能损害的康复。本研究拟从分子机制方面探讨七氟醚和芬太尼对老龄大鼠认知功能的影响,探讨其对认知功能的保护机制。120只Wistar大鼠随机分为四组,A组大鼠接受假手术,B组大鼠为急性心肌缺血再灌注模型,C组为B组的基础上吸入七氟醚,D组在B组的基础上静脉注射芬太尼。采用TUNEL检测Wistar大鼠海马神经元细胞凋亡指数,采用流式细胞术测定海马神经元的凋亡率和胞浆内钙离子水平。再利用荧光探针测定鼠海马神经元胞浆中线粒体的膜电位情况。酶联免疫吸附试验(ELISA)测定大鼠心尖血液中炎症因子的含量。测定各组经前述方法分离提纯的海马神经元细胞匀浆内线粒体呼吸链复合物活性。使用麻醉药的大鼠血液中TNF一α和IL-1β表达降低而VEGF表达升高。麻醉剂的治疗降低了神经元凋亡率和凋亡指数,减轻了缺血时钙离子向神经元细胞内的转移,提高了神经元胞浆内线粒体膜电位活性和线粒体呼吸链复合物Ⅰ～Ⅳ活性。麻醉剂可以有效减轻老龄大鼠因急性心肌缺血再灌注损伤造成的认知功能障碍,其机制与提高VEGF表达水平,促进新生血管形成过程,减轻炎症因子所参与的对海马神经元细胞所造成的炎性损伤有关。此外,麻醉剂还能够减轻海马神经元内氧化应激过程,从而减少了海马神经元细胞凋亡,减轻了认知功能障碍的发生。