电刺激癫痫灶对海人酸致痫大鼠癫痫发作、脑电及苔藓纤维出芽影响

摘要

目的:建立和评价海人酸致颞叶癫痫大鼠模型，观察海马癫痫灶高频电刺激对大鼠癫痫发作、脑电及海马苔藓纤维出芽的影响，初步探讨其可能的机制。 方法:用脑立体定位海马局部注射海人酸的方法，诱导雄性成年SD大鼠癫痫发作，建立大鼠颞叶癫痫模型，以高频电刺激海马癫痫灶为干预手段，观察大鼠不同时间点癫痫发作特点，用视频脑电图描记大鼠的皮层电活动，用HE、Nissl染色以及改良Timm染色法观察海马组织病理改变，用荧光实时定量PCR技术检测海马sema3A、GAP-43 mRNA表达的改变。 结果: 1.行为变化：海人酸给药后，点燃大鼠出现急性期、静止期、慢性期三期的行为改变。电刺激可减少慢性期自发性癫痫发作次数50.78％。 2.脑电图改变：急性期可出现持续的尖波、棘波、棘慢波、高波幅慢波发放：静止期脑电表现为大致正常，偶见低波幅尖波、棘慢波发放；慢性期主要表现阵发性棘慢波、尖波。电刺激可减少慢性期痫性放电次数58.05％。 3.病理改变：点燃大鼠注射海人酸14天后海马癫痫灶HE染色可见神经元变性坏死、胶质细胞增生，同时有筛状脑软化灶形成；cAl区Nissl染色见较多锥体神经元死亡，电刺激组相对海人酸组神经元死亡较少；苔藓纤维出芽4天时开始出现，到14天时最明显(p<0.01)，电刺激可在一定程度上阻止苔藓纤维出芽(p<0.05)。 4.分子水平变化：海人酸组在1d时出现sema3A mRNA表达下调(p<0.01)、GAP-43mRNA表达上调(p<0.01)。smea3A到7天时恢复正常，持续到14天，GAP-43mRNA表达上调1d最为明显(p<0.01)，以后逐渐回落但仍维持在高于正常水平，持续到14天(p<0.01)。电刺激在一定程度上可以抑制sema3A mRNA表达下调(p<0.05)，4天时即可恢复正常，持续到14天，而对GAP-43mRNA表达变化没有影响(p>0.05)。 结论: 1.通过海马注射海人酸诱导大鼠癫痫发作建立的癫痫模型，能较好地模拟人类颞叶癫痫特点，是理想的颞叶癫痫模型。 2.高频电刺激海马癫痫灶在一定程度上可以控制癫痫发作。 3.通过抑制smea3A mRNA表达下调，减少海马苔藓纤维出芽，抑制海马突触重构，防止异常兴奋通路的形成，降低癫痫发作敏感性，可能是高频电刺激控制癫痫发作的作用机制之一。