术后认知功能障碍(postoperative cognitive dysfunction,POCD)是指手术麻醉后出现学习、记忆、情感、判断力、自知力等认知能力的改变,是外科手术后常见的中枢神经系统并发症。七氟烷(sevoflurane)是临床上使用最广泛的含氟类吸入性全身麻醉药之一。已经有研究证实,七氟烷可以造成老年患者或者实验动物术后早期认知功能障碍,尽管目前对七氟烷致POCD的危险因素和发病机制已有一定的认识,但还有以下三个问题:(1)麻醉药物浓度高低对患者的影响是否存在差异;(2)麻醉药物是否会随着患者的苏醒而迅速完全消失;(3)术中或术后麻醉药物是否对大脑功能发挥着可逆或者不可逆的损伤作用。这三点问题目前并不完全明了,但对防治POCD起着关键作用。有研究发现,老年麻醉后认知障碍的产生可能与大脑海马神经发生(neurogenesis)功能的下降密切相关。米诺环素(minocycline)是目前临床抗感染治疗中常用的四环类抗生素,研究发现,米诺环素具有神经保护作用,可以改善由麻醉引起的术后认知功能障碍。目的:采用Meta分析方法综合定量不同浓度的七氟烷麻醉对老年手术患者术后认知功能的影响;探讨米诺环素在七氟烷麻醉对老年小鼠海马神经发生和突触可塑性的影响。方法:(1)电子检索Pubmed、Clinical Trials、中国期刊全文数据库、中文科技期刊数据库、万方数据库,检索时间从建库至2020年2月。收集不同浓度七氟烷麻醉老年患者的观察性研究,按照纳入标准和流程阅读文献摘要和全文,最终筛选纳入文献。提取资料并用Cochrane系统评价标准进行质量评价。采用RevMan 5.3软件和STATA 12.0软件进行Meta分析;(2)选用20只16月龄C57BL/6小鼠,随机分为对照组和七氟烷麻醉组两组,每组10只。先连续3天用3%七氟烷麻醉小鼠,每天2小时,对照组不麻醉。同时在麻醉前1小时,给予两组小鼠生理盐水腹腔注射。接着通过Morris水迷宫实验检测小鼠空间记忆功能,利用Brd U标记新生神经细胞,通过BrdU/NeuN免疫荧光实验观察BrdU增殖情况;接着选用60只同种小鼠,随机分为对照组、七氟烷组、七氟烷+米诺环素组和米诺环素对照组四组小鼠,每组15只。造模以及给药方式同前,七氟烷+米诺环素组小鼠50 mg/kg米诺环素溶液腹腔注射,同时进行七氟烷吸入麻醉。通过Morris水迷宫实验检测小鼠空间记忆功能,恐惧条件实验检测小鼠恐惧记忆功能。利用BrdU标记新生神经细胞,通过免疫组织化学观察小鼠新生神经细胞增殖,通过BrdU/NeuN和BrdU/GFAP免疫荧光双标实验观察小鼠新生神经细胞成熟情况;(3)选用16只同种小鼠,每组4只,分组、造模以及给药方式同前。利用离体脑片LTP技术检测小鼠海马组织DG区的兴奋性突触后电位(field excitatory postsynaptic potential,fEPSP)斜率。结果:(1)共纳入13篇文献,合计1178名患者。Meta分析结果:观察组(高浓度七氟烷)术后7d简易精神状态检查量表(Mini-mental State Examination,MMSE)评分显著高于对照组(低浓度七氟烷)(SMD=0.88,95%CI:0.23~1.52,P=0.008);观察组术后1d血浆S100β蛋白水平显著低于对照组(SMD=-116.63,95%CI:-198.75~-34.52,P=0.005);(2)七氟烷麻醉可以引起老龄小鼠的早期空间记忆和恐惧记忆功能障碍,以及小鼠海马神经发生功能障碍,包括BrdU标记新生神经元数量减少,BrdU/NeuN和BrdU/GFAP共标细胞数量的下降。而麻醉前腹腔注射米诺环素可以改善老龄小鼠的早期空间记忆功能,一定程度上缓解恐惧记忆功能障碍,并有效改善老龄小鼠新生神经细胞的增殖和成熟功能;(3)七氟烷麻醉可以引起老龄小鼠DG区fEPSP斜率,影响突触传递效能,而米诺环素可以增加fEPSP斜率,增强突触传递效能。结论:(1)高浓度七氟烷麻醉对老年手术患者术后认知功能的影响更小;(2)七氟烷暴露可导致老龄小鼠认知功能和神经发生功能损害,而米诺环素可以缓解由七氟烷麻醉引起的认知功能障碍,其机制与改善神经发生和突触可塑性有关。