目的：随着近年来心脏外科、血管外科和神经外科等逐步突破原来被视为的“禁区手术”，给围术期管理带来极大的挑战与机遇。长时间的体外循环，大血管阻断以及失血性休克等造成的重要脏器缺血再灌注，特别是中枢神经系统围术期缺血再灌注损伤，已成为围术期早期死亡和长期预后不良的重要危险因素。虽然围术期管理医生，特别是麻醉医生，在不断研发和利用各种药物或设备提高脑组织对血流减少或阻断后的耐受力，减少血管再通血流恢复灌注后所导致的神经功能再受损，但由于中枢神经系统分子信号的复杂调控，以及神经元的不可再生性，围术期脑保护的研究一直未取得显著地进展。当今围术期管理脑保护的重大课题之一则是提高神经元缺氧耐受性，减少缺血再灌注造成的神经功能受损。由于缺血再灌注损伤缺乏预见性，各种药物或设备的后处理则被认为能够有效减轻中枢神经系统缺血再灌注损伤的方法。最近，在动物实验和临床试验中已发现，低浓度的吸入性麻醉药物七氟烷，能够显著改善缺血心肌和脑组织的细胞损伤与凋亡，提高生存率。然而，七氟烷后处理对神经元遭受缺血再灌注损伤的保护机制却始终未有重大进展，而阐明其神经保护机制则有助于研发新型靶向药物。因此，从新的角度和方向来进一步探讨七氟烷后处理对中枢神经系统再灌注的保护机制具有重要意义。　　方法：9-10周龄SD大鼠，体重350-400g。根据随机数字表法，将其分为7组(n=5):正常对照组（control group，C）;心肺复苏模型组（CPR group，H）;心肺复苏+七氟烷后处理组(SEVO+CPR group;SH);心肺复苏+七氟烷后处理+PD98059组(SEVO+CPR+PD group; SHP);七氟烷后处理组(SEVOgroup; S); PD98059组(PDgroup;P);心肺复苏+PD98059组（CPR+PD group;HP）。SHP组、P组和HP组脑室内注射PD98059（30μg/kg），H组、SH组、SHP组和HP组大鼠应用气管导管夹闭法心搏骤停法（窒息法）模拟全脑缺血再灌注动物模型，其中气管导管夹闭的窒息时间为10min。SH组、SHP组和S组大鼠心肺复苏成功后呼吸机辅助呼吸2h，同时吸入2％七氟烷作为后处理。心肺复苏成功后72 h，采用神经功能缺陷评分法评价大鼠神经功能受损情况;心肺复苏成功24 h后，将各组大鼠处死并行生理盐水灌注，分离大脑皮质，采用免疫蛋白印迹法测定磷酸化Erk1/2和总磷酸化Erk1/2表达;采用透射电镜法观察脑皮质线粒体的超微结构;采用TUNEL免疫荧光染色，评价神经细胞的凋亡率;采用氧电极法测定皮质线粒体呼吸功能，评价线粒体功能状态;采用实时定量PCR法和免疫蛋白印记法，测定大鼠皮质Bid、Bim和Puma的表达，评价促凋亡因子的表达水平。出生24小时内的SD大鼠，进行原代皮质神经元培养，并根据随机数字表法将所培养的神经元分为7组(n=5):正常对照组（control group;C）;氧糖剥夺模型组（Oxygen-Glucose Deprivation/Resuscitation[OGD/R] group;O）;氧糖剥夺+七氟烷后处理组(Sevoflurane+OGD/R group;SO);氧糖剥夺+七氟烷后处理+PD98059组（Sevoflurane+OGD/R+PD group; SOP）;七氟烷后处理组(SEVOgroup; S); PD98059组（PD group;P）;氧糖剥夺+PD98059组（OGD/R+PD group; OP）。SOP组、P组和HP组在氧糖剥夺前1h向培养基中加入PD98059(30μM/L)，O组、SO组、SOP组和OP组神经元进行氧糖剥夺-复糖复氧，其中氧糖剥夺90 min，复糖复氧24 h，模拟全脑缺血再灌注的细胞模型。SO组、SOP组和S组在氧糖剥夺90min后，更换为正常神经元培养基，同时在含有2％七氟烷的培养箱中孵育2h。按照各组处理24 h后，0.125％胰蛋白酶处理收获神经元，利用免疫蛋白印迹法测定磷酸化Erk1/2和非磷酸化Erk1/2;利用AnnexinⅤ-FITC/PI染色，应用流式细胞学法测定双染神经元，评价神经元凋亡率;利用MTT法测定神经元生存率;利用JC-1免疫荧光探针法，测定红色/绿色荧光比，检测线粒体膜电位水平(MMP)，评价线粒体结构功能变化;利用荧光素-荧光素酶试剂盒测定神经元内ATP含量;利用实时定量PCR法和免疫蛋白印记法，测定大鼠皮质神经元中促凋亡因子Bid、Bim和Puma的表达水平。出生24小时内的SD大鼠，进行原代皮质神经元培养，并根据随机数字表法将所培养的神经元分为4组(n=5):正常对照组（control group;C）;氧糖剥夺模型组(OGD/Rgroup;O);氧糖剥夺+七氟烷后处理组(Sevoflurane+OGD/R group;SO);氧糖剥夺+七氟烷后处理+PD98059组（Sevoflurane+OGD/R+PD group; SOP）;七氟烷后处理组（Sevoflurane group;S）。处理同以上实验。分别于开始复糖复氧的0h、2h、4h、8h、12 h和24 h，使用0.125％胰蛋白酶收获各组原代大鼠皮质神经元，通过离心滤过法分离大鼠皮质神经元线粒体、细胞质和细胞核，采用免疫蛋白印迹法分别测定大鼠皮质神经元线粒体、细胞质和细胞核磷酸化Erk1/2以及总磷酸化Erk1/2的表达。出生24小时内的SD大鼠，进行原代皮质神经元培养，并根据随机数字表法将所培养的神经元分为12组(n=5):正常对照组（control group;C）;氧糖剥夺模型组（OGD/Rgroup;O）;氧糖剥夺+七氟烷后处理组（SEVO+OGD/R group;SO）;氧糖剥夺+环孢菌素A处理组（CSA+OGD/R group;CO）;氧糖剥夺+七氟烷后处理+苍术苷组（SEVO+OGD/R+ATR group;SOA）;氧糖剥夺+七氟烷后处理+PD98059组（SEVO+OGD/R+PD group;SOP）;七氟烷后处理组(SEVO group;S);苍术苷处理组(ATR group; A);环孢菌素A处理组（CSA group; CS组）;氧糖剥夺+苍术苷处理组(OGD/R+ATR group;OA);氧糖剥夺+PD98059组(OGD/R+PD group;OP)。氧糖剥夺90 min，复糖复氧2h后，使用0.125％胰蛋白酶收获各组原代大鼠皮质神经元。根据线粒体提取试剂盒说明，利用离心滤过法将大鼠皮质神经元中的线粒体分离出后，采用免疫蛋白印迹法分别测定大鼠皮质神经元线粒体磷酸化Erk1/2和总磷酸化Erk1/2的表达，利用AnnexinⅤ-FITC/PI染色，应用流式细胞学法测定双染神经元，评价神经元凋亡率;采用MTT法测定细胞生存率;利用分光光度仪测定提取的线粒体在OD540nm处的吸收值，评价线粒体通道转换孔的开放程度。　　结果：心肺复苏模型中，与C组比较，H组和SH组中皮质神经细胞p-Erk1/2占总Erk1/2比值的升高;与H组比较，SH组皮质神经细胞p-Erk1/2占总Erk1/2比值高于H组;与SH比较，SHP组皮质神经细胞p-Erk1/2占总Erk1/2比值下降(P＜0.05)。与C组比较，H组神经缺陷功能评分降低，线粒体超微结构紊乱，神经细胞凋亡率升高，线粒体呼吸控制率下降，促凋亡因子Bid、Bim和Puma mRNA和蛋白的表达明显升高(P＜0.05);与H组比较，SH组神经缺陷功能评分上升，线粒体超微结构明显完整，神经细胞凋亡率降低，线粒体呼吸控制率升高，促凋亡因子Bid、Bim和Puma mRNA和蛋白的表达明显降低;与SH比较，SHP组神经缺陷功能评分降低，线粒体超微结构紊乱，神经细胞凋亡率升高，线粒体呼吸控制率下降，促凋亡因子Bid、Bim和Puma mRNA和蛋白的表达明显升高(P＜0.05)。大鼠皮质神经元氧糖剥夺-复糖复氧模型中，与C组比较，O组和SO组神经元p-Erk1/2占总Erk1/2比值升高;与O组比较，SO组神经元p-Erk1/2占总Erk1/2比值高于O组;与SO比较，SOP组神经元p-Erk1/2占总Erk1/2比值下降(P＜0.05)。与C组比较，O组神经元凋亡率升高，生存率下降，线粒体膜电位水平下降，神经元ATP含量下降，促凋亡因子Bid、Bim和Puma mRNA和蛋白的表达明显升高(P＜0.05);与O组比较，SO组神经元凋亡率下降，生存率升高，线粒体膜电位水平升高，神经元ATP含量升高，促凋亡因子Bid、Bim和Puma mRNA和蛋白的表达明显降低(P＜0.05);与SO组比较，SOP组神经元凋亡率升高，生存率下降，线粒体膜电位水平下降，神经元ATP含量下降，促凋亡因子Bid、Bim和Puma mRNA和蛋白的表达明显升高(P＜0.05)。线粒体中，与C组和S组比较，O组神经元经过氧糖剥夺-复糖复氧4h、8h后，线粒体中p-Erk1/2占总Erk1/2比值升高(P＜0.05);与O组比较，SO组神经元在经过氧糖剥夺后复糖复氧2h、4h、8h、12h、18h和24 h，线粒体中p-Erk1/2占总Erk1/2比值表达升高(P＜0.05)。细胞质中，与C组和S组比较，在O组和SO神经元在经过氧糖剥夺后复糖复氧的2h、4h、8h、12h、18h和24h，细胞质中p-Erk1/2占总Erk1/2比值升高(P＜0.05);与O组比较，SO组神经元在经过氧糖剥夺后复糖复氧4h、8h、12h、18h和24h，细胞质中p-Erk1/2占总Erk1/2比值表达升高(P＜0.05)。与C组和S组比较，在O组和SO神经元在经过氧糖剥夺后复糖复氧的2h、4h、8h、12h、18h和24 h，细胞核中p-Erk1/2占总Erk1/2比值升高(P＜0.05);与O组比较，SO组神经元在经过氧糖剥夺后复糖复氧2h、4h、8h、12h、18h和24 h，细胞核中p-Erk1/2占总Erk1/2比值表达升高(P＜0.05)。与C组比较，O组大鼠原代皮质神经元中p-Erk1/2占总Erk1/2比值表达升高，神经元生存率下降，凋亡率升高，线粒体通道转换孔开放程度升高(P＜0.05);与O组比较，SO组大鼠原代皮质神经元中p-Erk1/2占总Erk1/2比值表达升高，神经元生存率升高，凋亡率下降，线粒体通道转换孔开放程度下降(P＜0.05);与O组比较，CO组大鼠原代皮质神经元中p-Erk1/2占总Erk1/2比值表达升高，神经元生存率升高，凋亡率下降，线粒体通道转换孔开放程度下降(P＜0.05);SO组和CO组大鼠原代皮质神经元中p-Erk1/2占总Erk1/2比值表达，神经元生存率、凋亡率、线粒体通道转换孔开放程度无明显差异(P＞0.05);与SO组比较，SOA组大鼠原代皮质神经元中p-Erk1/2占总Erk1/2比值表达下降，神经元生存率下降，凋亡率升高，线粒体通道转换孔开放程度升高(P＜0.05);与SO组比较，SOP组大鼠原代皮质神经元中p-Erk1/2占总Erk1/2比值表达下降，神经元生存率下降，凋亡率升高，线粒体通道转换孔开放程度下降(P＜0.05);与C组比较，S组、CA组、A组和P组大鼠原代皮质神经元中p-Erk1/2占总Erk1/2比值表达，神经元生存率、凋亡率、线粒体通道转换孔开放程度无明显差异(P＞0.05);与O组比较，OA组大鼠原代皮质神经元中p-Erk1/2占总Erk1/2比值表达下降，神经元生存率下降，凋亡率升高，线粒体通道转换孔开放程度升高(P＜0.05);与O组比较，OP组大鼠原代皮质神经元中p-Erk1/2占总Erk1/2比值表达下降，神经元生存率下降，凋亡率升高，线粒体通道转换孔开放程度升高(P＞0.05)。　　结论：⑴七氟烷后处理减轻心肺复苏后全脑缺血再灌注损伤导致的神经细胞凋亡，改善神经功能的机制，可能与增加皮质细胞内Erk1/2磷酸化水平，抑制促凋亡因子Bid、Bim和Puma的表达，保护线粒体的形态以及呼吸功能相关。⑵七氟烷后处理减轻原代大鼠皮质神经元在氧糖剥夺-复糖复氧处理凋亡的机制，可能与七氟烷后处理提高神经元Erk1/2磷酸化水平，抑制促凋亡因子Bid、Bim和Puma的表达，保护线粒体结构功能相关。⑶七氟烷后处理抑制促凋亡因子Bid、Bim和Puma表达的机制，可能与七氟烷后处理早期激活神经元线粒体内的Erk1/2磷酸化，促使Erk1/2磷酸化由线粒体向细胞核转移相关。