牛磺酸在针刺抗癫痫中的作用及其机制初探

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癫痫是神经系统常见病,患病率在4%0左右,对人类健康危害极大。许多顽固性癫痫对药物呈不应性。探索安全有效的抗痫措施,是一个世界性的难题之一。长期以来,中医应用针刺可以有效的治疗癫痫。近年来的临床和实验研究也证实针刺可有效的抑制癫痫发作,但其具体机制尚不十分清楚。本实验室以往的工作对针刺治疗癫痫的效果以及和脑内谷氨酸(glutamate,Glu)、γ-氨基丁酸(GABA)、内阿片肽、一氧化氮的关系进行了比较系统的研究。本工作在海人藻酸致癫痫模型上,探讨电针抗癫痫与牛磺酸的关系及其可能的机制。 1. 电针可以有效的抑制癫痫发作 侧脑室注射0.5ug,0.7μg,1.0μg的海人藻酸(kainicacid,KA)均可以诱发大鼠癫痫样行为发作,并且随着注射剂量的加大,癫痫样行为发作的强度增加。我们选用0.7μgKA建立大鼠癫痫模型,注射后2小时时记录的大鼠脑电与注射前相比,脑电的频率与幅度明显增大,脑电功率谱幅度增大,频谱右移,总功率增大。 电针“人中”(DU26),“涌泉”(K1)穴位可以明显的降低大鼠的癫痫样行为发作级别。焦油紫(cresylviolet,CV)染色显示,KA致痫后,可引起同侧及对侧海马CA3区神经元死亡,与KA组相比,电针治疗可以减轻同侧及对侧海马CA3区神经元死亡程度。微透析结合高效液相色谱实验检测海马CA3区细胞外氨基酸类递质变化情况,结果显示与对照组相比,ICA致痫后,细胞外谷氨酸水平明显降低,牛磺酸(taurine,Tau)水平无明显变化;与KA组相比,电针治疗后可以明显上调细胞外Glu和Tau水平。 逆转录一聚合酶链反应(reversetranscription-polymerasechainreaction,RT-PCR)实验结果显示与对照组相比,致痫后6小时,海马牛磺酸转运体(taurinetransporter,Taut)基因的mRNA水平明显下调(p<0.05),半胱氨酸磺酸脱羧酶(cysteinesulfinatedecarboxylase,CSD)和半胱氨酸二氧化酶(cysteinedioxygenase,CDO)基因的mRNA水平有下调的趋势,但差别无统计学意义;与KA组相比,电针组(electro—acupuncture,EA)Taut,CSD基因的mRNA水平明显上调(p<0.05),CDO基因的mRNA水平有上调的趋势,但差别无统计学意义。致痫后24h,对照组,KA组,队组之间的Taut,CSD,CDO基因的mRNA水平无显著性差异。免疫组织化学染色显示,与对照组相比,KA致痫后,同侧及对侧海马CA3区Taut基因的蛋白水平有下调的趋势;与KA组相比,电针治疗后可以明显上调同侧及对侧海马CA3区Taut基因的蛋白水平。 2.牛磺酸消耗可增加大鼠的癫痫敏感性并减弱电针的抗痫作用 微透析结合高效液相色谱实验结果显示,与对照组相比,给予含3%B一丙氨酸(β—alanine,beta-alanine,B—ala,beta-ala)的饮水10天,可以有效的消耗大鼠皮层,海马,纹状体,小脑组织内的牛磺酸,降低海马和纹状体组织内的Glu/GABA浓度比,并且不影响大鼠的体重。大鼠海马CA3区细胞外的Glu/GABA浓度比有增加的趋势,但无统计学意义。与对照组相比,给予含3%beta-ala的饮水3周,可以有效的消耗大鼠皮层,海马,纹状体组织内的牛磺酸水平,对小脑组织内的牛磺酸水平无显著影响,但影响大鼠的体重增加。 在牛磺酸消耗模型的基础上,侧脑室给予0.7ugKA可以诱发大鼠癫痫样行为发作,且与KA组相比,大鼠的发作敏感性增加;电针可以明显抑制在牛磺酸消耗模型的基础上给予KA诱发的大鼠癫痫样行为发作,但电针的这种抑制作用,与电针对在正常大鼠上给予KA诱发的大鼠癫痫样行为发作的抑制作用相比,明显减弱。在牛磺酸消耗模型的基础上,给予0.7μgKA(beta-ala+KA),可以引起同侧及对侧海马CA3区神经元死亡;与beta-ala+KA组相比,电针治疗(beta-ala+KA+EA)可以减轻同侧及对侧海马CA3区神经元死亡程度。 在牛磺酸消耗模型的基础上,给予0.7ugKA诱发大鼠癫痫样行为发作后6小时,与对照组相比,海马Taut基因的mRNA水平无显著变化,CSD基因的mRNA水平明显下调(p
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