炎症、アルツハイマー病、およびヒトの神経損傷の脳脊髄液バイオマーカーに対する手術およびプロポフォールレミフェンタニル総麻酔の影響：コホート研究

背景：手術と麻酔は、術後認知障害とアルツハイマー病のリスクの増加に関連しています。認知疾患のこのリスクの増加がどのメカニズムによって媒介されるかは明らかではありません。さらに、アミロイドβ産生は、睡眠覚醒サイクルとニューロン活動に依存することが示唆されています。本研究の目的は、手術患者の静脈麻酔中に時間とともに変化した、アミロイドβ、ニューロン損傷、炎症を含むアルツハイマー病関連プロセスの脳脊髄液（CSF）濃度の多数のバイオマーカーの濃度を調べることでした。 方法：静脈内プロポフォールとレミフェンタニルを伴う全身麻酔中に、腹​​腺切開を介して子宮摘出術を予定している患者を含めました。CSFサンプルは、手術前、手術中、および後（誘導後5時間）に取得され、27のバイオマーカーをテストしました。経時的な変化は、線形混合効果モデルでテストされました。 結果：合計22人の患者、すべての女性が含まれていました。平均年齢は50歳（±9 SD）でした。麻酔の平均期間は145分（±40 SD）でした。インターロイキン（IL）-6、IL-8、単球化学誘引物質タンパク質1、および血管内皮成長因子Aが時間とともに増加しました。IL-15とIL-7は時間とともにわずかに減少しました。マクロファージ炎症性タンパク質1βと胎盤成長因子も大幅に変化しました。アミロイドβ（Aβ）またはタウバイオマーカーに有意な影響はありませんでした。 結論：静脈内プロポフォールとレミフェンタニルによる手術と全身麻酔は、手術後、短期的には、アルツハイマー病の病理学または神経損傷に対するバイオマーカーの兆候のない単球誘引剤が支配する神経炎症反応を誘発します。

BACKGROUND: Surgery and anesthesia have been linked to postoperative cognitive disturbance and increased risk of Alzheimer's disease. It is not clear by which mechanisms this increased risk for cognitive disease is mediated. Further, amyloid β production has been suggested to depend on the sleep-wake cycle and neuronal activity. The aim of the present study was to examine if cerebrospinal fluid (CSF) concentrations of a number of biomarkers for Alzheimer's disease-related processes, including amyloid β, neuronal injury, and inflammation, changed over time during intravenous anesthesia in surgical patients. METHODS: We included patients scheduled for hysterectomy via laparotomy during general anesthesia with intravenous propofol and remifentanil. CSF samples were obtained before, during, and after surgery (5 h after induction) and tested for 27 biomarkers. Changes over time were tested with linear mixed effects models. RESULTS: A total of 22 patients, all females, were included. The mean age was 50 years (± 9 SD). The mean duration of the anesthesia was 145 min (± 40 SD). Interleukin (IL)-6, IL-8, monocyte chemoattractant protein 1, and vascular endothelial growth factor A increased over time. IL-15 and IL-7 decreased slightly over time. Macrophage inflammatory protein 1β and placental growth factor also changed significantly. There were no significant effects on amyloid β (Aβ) or tau biomarkers. CONCLUSIONS: Surgery and general anesthesia with intravenous propofol and remifentanil induce, during and in the short term after the procedure, a neuroinflammatory response which is dominated by monocyte attractants, without biomarker signs of the effects on Alzheimer's disease pathology or neuronal injury.