难治性癫痫研究 难治性癫痫GABA_B1受体的表达及DBS对其影响的研究 研究背景 癫痫是神经科常见的疾病之一，是由于一侧或两侧大脑半球神经元异常同步放电引起的短暂性脑功能障碍，临床表现为突然出现、反复发生的惊厥行为。目前癫痫的治疗方法主要有两种：药物治疗、手术治疗。约1／3的患者对抗癫痫药物治疗不敏感，虽然给予了正规的抗癫痫药物治疗仍然出现难以控制的频繁发作，称之为难治性癫痫。尽管在一些难治性癫痫病例中，局灶的痫性部位切除效果不错，但并不是所有的难治性癫痫病人都有手术指征。有必要对难治性癫痫的发病机制进行深入研究，寻找更有效的治疗药物和方法。 近年来，随着脑深部电刺激（Deep brain stimulation，DBS）在治疗运动障碍性疾病中的良好疗效，DBS在治疗难治性癫痫中的作用也越来越受到人们的关注。DBS很可能成为对药物无效或者是不能手术的癫痫病人的新的治疗手段。但最佳的刺激参数和刺激靶点还需进一步研究，作用机制还不十分不清楚。 GABA是中枢神经系统内主要的抑制性神经递质，其抑制功能主要通过GABA_A受体和GABA_B受体实现。其中GABA_B受体与G蛋白藕联，介导GABA通过开放内流性K₊通道引发的晚发性抑制性突触后电位（lateinhibitory postsynaptic potentials，LIPSP），还存在于突触前膜上，通过抑制Ca²⁺通道抑制谷氨酸等神经递质的释放。GABA_B1受体亚单位是GABA_B受体的主要功能单位，GABAal受体功能异常在癫痫发病中具有重要作用。 为此，本研究对GABABl受体与癫痫发病的关系和两种模式的DBS对杏仁核点燃的抑制作用及其可能机制做了初步的研究。 方法 本实验分为两部分，第一部分中首先建立大鼠杏仁核电点燃模型，收集20例难治性颞叶癫痫患者手术切除标本，采用RT-PCR、Western-blot和免疫组织化学方法观察GABA_B1受体在难治性癫痫患者和癫痫大鼠脑内的表达。然后给予特异性GABA_B1受体激动剂／拮抗剂，观察其对大鼠点燃发作的影响。第二部分研究中，在点燃刺激之前给予2种不同部位的DBS：不同能量（50μA、100μA、250μA、350μA）的同侧杏仁核低频刺激（1Hz，0.2ms，15min）和双侧丘脑底核高频刺激（130Hz，5V，15min），观察对大鼠杏仁核点燃进程和点燃发作的影响。然后用原位杂交，组织化学和Western-blot方法检测了DBS对点燃大鼠海马区GABA_B1受体表达的影响。结果第一部分实验表明，人类难治性颞叶癫痫患者手术切除致痫灶内GABA_B1受体mRNA、蛋白水平表达下调，大鼠点燃进程中GABA_B1受体表达下调，点燃后有所恢复，但仍低于对照组（P＜0.05）；GABA_B1受体激动剂能够缩短点燃发作的后放电时间（Aftercharge duration，ADD），降低发作等级，拮抗剂能够延长ADD时间（P＜0.05）。第二部分实验结果显示杏仁核给予能量大于100μA的LFS和丘脑底核给予HFS可以有效缩短电点燃大鼠的ADD时间，降低发作等级（P＜0.05）。同时，在分别接受这2种DBS的点燃大鼠海马中GABA_B1受体表达上调（P＜0.05）。结论1、癫痫发生时脑内GABA_B1受体功能受损，GABA_B1受体激动剂可以抑制大鼠杏仁核电点燃。2、杏仁核给予大于100μA的低频刺激（1Hz，0.2ms，15min）和双侧丘脑底核给予HFS（130Hz）可以有效抑制大鼠杏仁核电点燃，使下调的GABA_B1受体表达上调可能是这两种DBS发挥抑制作用的机制之一。