摘要
术后认知功能障碍（POCD）是老年个体手术后常见且持久的并发症，尤其在围手术期使用阿片类药物进行疼痛管理时更为显著。尽管阿片类药物在围手术期广泛使用，但其导致长期认知障碍的机制仍不明确。本研究探讨了突触、神经轴突及线粒体异常如何促成手术与吗啡引发的持久性记忆缺陷，并评估了针对神经炎症和线粒体功能障碍的治疗策略。通过建立围手术期给予吗啡的老年大鼠手术模型，我们发现持续的海马体依赖性记忆障碍并非源于全身性疾病或树突广泛退化。相反，吗啡处理组动物表现出与突触稳定性相关的树突棘亚型选择性减少、晚期长时程增强受损，以及经验依赖性AMPA受体亚基GluA1上调受阻。这些突触改变伴随循环神经丝轻链（Nf-L）水平升高，表明神经轴突扰动持续存在。吗啡处理还导致持久的海马体线粒体功能障碍，特征为氧化磷酸化受损、呼吸储备能力下降以及包括线粒体DNA氧化在内的氧化DNA损伤增加。此类效应仅限于海马体，未在外周组织中观察到。手术时对TLR4信号通路的药理学抑制成功挽救了记忆缺陷，同时减轻了氧化应激并部分恢复线粒体功能，表明早期神经炎症信号在长期线粒体损伤发展中起关键作用。最后，手术后四周使用线粒体修复剂SS-31进行靶向干预，强有力地挽救了海马体依赖性记忆并正常化了线粒体呼吸功能，尽管DNA氧化损伤和Nf-L水平仍持续升高。综上，本研究确定持续的海马体线粒体功能障碍是老年大鼠手术及吗啡暴露后长期认知缺陷的核心机制基础，并强调线粒体生物能量学是治疗POCD的潜在治疗靶点。
利益冲突声明
作者声明不存在利益冲突。
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