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麻醉是外科手术治疗中必不可少的环节。全麻药物直接作用于脑，围术期脑健康是麻醉领域首要的科学问题。随着中国“三胎”政策落实和人口老龄化的到来，越来越多的婴幼儿和老年患者在全麻下接受手术。由于婴幼儿发育脑和老年衰老脑处于全麻药物影响最为敏感的阶段，研究围术期麻醉对发育脑和衰老脑的病理机制将有助于理解年龄、麻醉、手术对脑功能的影响，可为围术期麻醉对发育脑和衰老脑影响的临床预警、诊断和干预提供理论依据。同时，全麻药物的作用机制仍不明确且被Science 杂志列为未来亟待解决的125个前沿科学问题之一。因此，麻醉与脑功能领域的研究具有重大科学意义和潜在的临床转化价值。

为了培育山东省重点实验室和国家卫生健康委员会重点实验室，构建完善的卫生健康科技创新体系，山东省卫生健康委员会设立了山东省医药卫生重点实验室（建设项目）。2024年，该项目首次出现了围术期麻醉与疼痛研究方向的申请。

近日，山东省卫生健康委员会公布了2024年山东省医药卫生重点实验室（建设项目）名单，我院麻醉科主任张磊教授牵头申报的麻醉与脑功能实验室（建设项目）成功获批（山东首个），山东省医药卫生重点实验室是我省卫生健康科技创新体系的重要组成部分，这标志着我院麻醉学科在脑科学研究领域在山东省进入引领行列。

与此同时，山东省神经科学学会批准张磊教授牵头成立山东省神经科学学会麻醉与脑功能分会。该学会将为全省麻醉与相关专业的科研工作者提供了学术交流、成果展示、经验分享的平台，为加快推进我省麻醉事业全面高质量发展开辟了新的路径。

张磊教授硕士毕业于培养山东麻醉人才的摇篮山东第二医科大学（原潍坊医学院），在博士和博后期间分别师从同济大学康九红教授（杰青，长江，973首席科学家）和哈佛医学院附属麻省总医院谢仲淙教授（哈佛冠名教授），之后在上海交通大学医学院附属第九人民医院麻醉科接受医教研培养，专注在麻醉与脑功能研究领域并和交大医学院仇子龙研究员（杰青）开展合作，主持麻醉与脑功能领域基金多项包括四项国家自然科学基金和发表该领域SCI文章数十篇。

学术亮点包括：

1．利用单细胞测序解析了幼年猕猴重要脑区的神经细胞图谱（Science bulletin，2021，中科院一区，Top期刊；Neuroscience Bulletin，2024a）；绘制了全麻药物影响幼年猕猴海马神经元单细胞转录组表达的图谱（Neuroscience Bulletin，2024b）。

2．揭示了一碳代谢失稳态在围术期脑健康中的作用。一碳代谢是由叶酸代谢和甲硫氨酸代谢组成。叶酸代谢主要和体内甲基化稳定相关。张磊教授首先发现临床常用的吸入全麻药物七氟烷能够降低婴幼儿患者血中的叶酸水平，随后使用幼年猕猴发现多次使用七氟烷可以引起发育脑内的叶酸代谢紊乱，使髓鞘发育关键基因的DNA甲基化增高，进而导致髓鞘发育毒性（eBioMedicine，2019；中科院一区，Top期刊），国际上首次提出了全麻药物的髓鞘发育毒性这一概念。随后探索了全麻药物对婴幼儿精细运动能力损伤的机制，并首次关注了m6A RNA甲基化在七氟烷麻醉影响精细运动损伤中的作用和机制（Cell Biology and Toxicology，2022；中科院一区）。在以前揭示全麻药物引起神经炎症的上游机制（British Journal of Anaesthesia，2013；中科院一区，麻醉学Top期刊）的基础上，通过代谢组学揭示了麻醉/手术引起了更多的5-甲硫腺苷（MTA）进入了甲硫氨酸循环的补救合成途径而不能发挥抗炎的作用，进而导致了围术期神经认知障碍的发生（Communication Biology，中科院一区，Top期刊）。

3．揭示了糖代谢失稳态在围术期脑健康中的作用。使用老年狨猴发现了全麻药物激活脑内糖酵解并引起乳酸升高（British Journal of Anaesthesia，2022，中科院一区，麻醉学Top期刊），而脑内乳酸的升高被后续研究证明和老年PND的发生密切相关。随后的机制研究中，首次揭示了麻醉/手术引起葡萄糖利用障碍后，果糖代谢的激活是麻醉/手术引起糖酵解激活和乳酸增高的原料（Anesthesia & Analgesia，2025，麻醉学Top期刊）。利用电化学传感检测技术，开展临床转化研究，就预测围术期老年PND发生的生物标志物研发了便携式和即刻现场检测的技术（Analytical Chemistry，2024，中科院一区，Top期刊），在围术期脑健康领域的研究具有较为重要的影响力。

总之，山东省医药卫生麻醉与脑功能重点实验室的建设和山东省神经科学学会麻醉与脑功能学会的成立标志着青岛大学附属医院麻醉科在围术期脑科学研究领域的山东省引领地位，这两个学术制高点将为孕育麻醉领域原始创新、推动学科发展和解决学科需求的战略科技力量提供源源不断的动力。