蝎毒对红藻氨酸癫痫大鼠内嗅皮层脑区GFAP及GABA影响的免疫组化观察
http://www.100md.com
中华中西医杂志 2003年4月 第4卷 第8期
【摘要】 目的 探讨蝎毒对红藻氨酸癫痫大鼠内嗅皮层脑区GFAP及GABA免疫组化影响。方法 用红藻氨酸(Kainic Acid，KA)癫痫模型，经东亚钳蝎蝎毒(SV)处理后观察癫痫大鼠内嗅皮层脑区神经元纤维酸性蛋白(GFAP)及GABA免疫反应样物质的变化。结果 KA癫痫大鼠经蝎毒处理4周后，与实验对照组相比，能明显减轻癫痫发作级别。GFAP及GABA免疫组化实验显示，用KA4周后，与空白对照组大鼠相比，实验对照组大鼠内嗅皮层脑区GFAP明显增加;GABA免疫反应阳性神经元数目明显减少，而实验给药组大鼠与实验对照组相比GFAP减少而GABA增加;与空白对照组相比无明显差异。结论 结果表明蝎毒能防止癫痫敏感大鼠内嗅皮层星形胶质细胞增生，减少GABA能中间神经元的损伤。提示这很可能是蝎毒抗癫痫反复发作的重要机制之一。
关键词 东亚钳蝎 蝎毒 癫痫发作 内嗅皮层 GFAP GABA免疫反应样物质(GABA-IR)
【文献标识码】 A 【文章编号】 1606-8106(2003)08-1126-03
, 百拇医药
The effects of scorpion venom on GFAP and GABA in entorhinal
cortex of epileptic rats induced by kainic acid
Cheng Weiguo，Zhang Jianping，Wang Bin，et al.
Department of Neurology，The first Hospital of Wuxi，Wuxi214001.
【Abstract】 Objective To study the effect of scorpion venom(SV)on GFAP and GABA in entorhinal cortex(EC)of epileptic rats induced by Kainic acid(KA).Methods In the present study，we used the epilepsal animal model induced by KA，and the seizure sensitive rats were treated by SV for four weeks，then the changes of GABA and GFAP in entorhinal cortex were observed by immunohistochemistry technique.Results After SV or normal saline(NS)administration for four weeks in KA epileptic rats，epileptic seizures were much more decreased in kainic acid(KA)+SV group than those of KA+NS group.GFAP immunocytochemisty showed that the number of GFAP positive neurons was greater increased in the entorhinal cortex of KA+NS group than that of NS+NS group.However，the number of GABA positive neurons was markedly decreased as compared with NS+NS group，but in the KA+SV group，the number of GFAP positive neurons was decreased and the express of GABA immunoreactivity was increased as compared with KA+NS group after treatment by SV for four weeks;there was no difference between KA+SV and NS+NS group.Conclusion The above results suggest that SV may prevent hyperplasia of astrocyte in the entorhinal cortex of rats susceptible to epileptic seizure and protect GABA ergic interneurons against loss as one of antiepileptic mechanisms.
, 百拇医药
Key words scorpion venom epileptic seizure entorhinal cortex(EC) GFAP GABA-IR
癫痫是神经系统常见疾病之一，长期反复癫痫发作是其最显著的临床特征。许多研究表明，尽管一次急性癫痫发作行为可以在几小时内缓解，但脑内相关区域的神经病理及神经生化改变仍长期存在并且进行性发展，从而使癫痫发作的敏感性长期存在即长期反复出现癫痫发作 [1] 。长期以来中医常首选全蝎治疗惊厥、癫痫，并一致认为全蝎的药效在于蝎毒中的毒液成份。近年来，国内外对蝎毒毒素的化学成份、理化性质做了大量研究，但关于蝎毒抗癫痫反复发作的效应及其细胞机制少见报道，本工作对蝎毒减轻KA诱导的大鼠癫痫发作行为及对大鼠内嗅皮层脑区GFAP及GABA的影响进行了初步研究，以探讨蝎毒抗癫痫发作
的可能机制。
1 材料与方法
, 百拇医药
1.1 实验动物 健康雄性SD大鼠，体重180～220g，由大连医科大学实验动物中心提供。
1.2 主要试剂与仪器 红藻氨酸(KA)(Sigma公司)，东亚钳蝎(BmK)蝎毒(白求恩医科大学)，GABA与GFAP(美国Oncogene，science公司)，牛血清白蛋白与DAB(Sigma公司)，XY-86型振动切片机(浙江象山精密仪器厂)，Olympus显微镜(日本Olympus公司)，HPIAS系列彩色病理图文分析系统(华海电子有限公司)。
1.3 方法 选用健康雄性SD大鼠，一次性颈部皮下注射惊厥剂量KA(10mg/kg)，诱发SD大鼠出现急性癫痫发作。癫痫发作行为的严重程度按Racine [2] 所描述的标准进行观察记录。选取癫痫发作严重程度达4～5级或伴有癫痫持续状态的动物，不予任何处理，直至KA后7天，再将其随机分为2组，即实验给药组(KA+SV，n=20)和实验对照组(KA+NS，n=20)。每日分别用2ml BmK蝎毒(SV，0.04%)和相同体积的生理盐水(NS)灌胃，每天1次，连续灌胃4周，4周后用阈下剂量KA(5mg/kg)再次颈部皮下注射，检测癫痫发作敏感性的变化;空白组动物n=16，颈部皮下注射NS，7天后随机分为空白对照组(NS+NS)和空白给药组(NS+SV)两组，按同样的剂量分别以NS和SV灌胃4周，每天1次。
, 百拇医药
1.3.1 EC脑片的制备 上述每组动物各取8只。用4%水合氯醛(400mg/kg ip)麻醉，先后用1%和4%多聚甲醛经心脏灌流固定取脑。4%多聚甲醛固定后，再将脑组织移入含20%蔗糖的磷酸盐缓冲液中，待脑组织下沉后，用振动切片机切取50μm厚内嗅皮层(EC)冠状脑片。
1.3.2 免疫组织化学实验 脑片用0.01M PBS(pH7.4)振动漂洗，10min×2，与含1%H 2O 2 的1%BSA孵育1h后，分别与第一抗体(GFAP，GABA的稀释浓度分别为1∶500和1:2500)于4℃下孵育过夜，ICC方法本身的空白对照脑片用PBS代替第一抗体。PBS，10min×2漂洗;再分别与生物素化的羊抗兔和兔抗小鼠的IgG(1:400稀释)室温振荡孵育1h，PBS，10min×2漂洗;与卵白素-生物素复合物(A∶B∶PBS=1∶1∶400)室温振荡孵育2h，用新鲜配制的含0.01%H 2 O 2 的0.05%DAB显色，适时用PBS终止反应、贴片、晾干，梯度酒精脱水，二甲苯透明，中性树脂封片，光镜下观察，摄片。
, 百拇医药
1.3.3 图像分析 用HPIAS系列彩色病理图文分析系统对内嗅皮层进行细胞计数，脑片的选取部位按George Paxiˉnos&Charles Watson的大鼠脑图谱，每只动物测3张脑片，先在10倍的物镜下观察内嗅皮层部位，然后在荧光屏上画出测量框的轮廓，测量框的面积为11297μm 2 ，宽度和高度分别为79μm和143μm，计算测量框内阳性神经元的个数，每只动物的3张脑片数值相加后取其平均值，并输入计算机进行统计学处理。
1.3.4 统计学处理 (1)两组动物癫痫发作的级别用秩和检验，P<0.05作为差异有显著性。(2)免疫组化实验数据用均数±标准差(ˉx±s)表示，并输入计算机进行统计学处理，四组先进行方差分析，求得F值(P<0.05)，然后每两组之间再用q检验，以P<0.05为差异有显著性。
2 结果
2.1 蝎毒对KA致敏大鼠癫痫发作的影响 40只经KA诱发的癫痫大鼠随机分成两组，经BmK蝎毒和生理盐水灌胃4周后，再皮下注射阈下剂量的红藻氨酸，观察120min内两组大鼠癫痫发作行为的变化。与实验对照组(KA+NS)相比，实验给药组(KA+SV)大鼠癫痫发作级别明显降低(P<0.01)，见表1。
, 百拇医药
2.2 内嗅皮层部位免疫组化检测GFAP与GABA免疫反应阳性细胞的变化 GFAP免疫组织化学的结果显示，与空白对照组(NS+NS)相比，KA后4周，实验对照组大鼠，EC处出现大量GFAP免疫反应阳性的星形胶质细胞，而且细胞体积变大，突起变长变粗，有的部位甚至有胶质瘢痕形成。实验给药组与空白对照组相比无显著差异。GABA免疫组化检测结果显示，与空白对照组相比，KA后4周的实验对照组大鼠EC部位GABA免疫反应阳性神经元数目明显减少(P<0.01)，实验给药组大鼠EC区GABA免疫反应阳性神经元数目和空白对照组相比差异无显著性。空白给药组 (NS+SV)与空白对照组相比差异无显著性，见表2。
表1 实验对照组与实验给药组癫痫发作级别的比较(略)
表2 癫痫大鼠SV处理4周后EC区GFAP与GABA免疫反应阳性细胞数量变化 (略)
3 讨论
, http://www.100md.com
癫痫是以反复发作的神经元异常放电所致的暂时性中枢神经系统功能失调为特征的一组疾病，发病机理十分复杂，一般认为癫痫的发生可能与脑内兴奋性氨基酸(如谷氨酸)及抑制性氨基酸(如GABA)之间平衡失调有关，即兴奋性递质的作用增强，抑制性递质的作用减弱，谷氨酸过度激活NMDA受体，通过兴奋性神经毒作用最终导致神经细胞的坏死，胶质细胞的增生，形成致癫痫病灶 [3] 。KA是谷氨酸的结构类似物，KA癫痫模型具有与人类颞叶癫痫极为相似的行为学和脑内神经病理学改变，已被全世界广泛接受作为研究人类颞叶癫痫的动物模型 [4] 。
全蝎是我国的传统药材，李时珍在《本草纲目》中提到全蝎具有抗痫、止痉、镇痛之功效。现代药理研究表明，蝎毒是全蝎的主要有效成份，含有多种毒性和非毒性多肽，这些多肽对神经系统有广泛生物活性，从蝎毒中提取的抗癫痫多肽能控制马桑内酯诱发的急性癫痫发作 [5] ，蝎毒还可以影响乙酰胆碱和儿茶酚胺的释放，与膜的调节亚基结合，调节引导系统的亚基进行工作，从而选择性的影响钠通道的钙化，已经是人们用来研究快速钠通道的必要工具之一 [6] 。
, 百拇医药
本研究通过行为学观察发现:一次KA诱发急性癫痫发作后4周，当再次给予阈下剂量KA时，实验对照组动物癫痫发作的严重程度重，而实验给药组动物癫痫发作的级别明显下降，表明KA后4周，实验对照组动物癫痫阈值下降，敏感性增强，SV对已形成的癫痫发作敏感性有明显降低作用。
内嗅皮层和海马、杏仁核一样是癫痫的相关脑区 [7] 。使用免疫组化方法从形态学上观察到，与空白对照组相比，实验对照组大鼠EC脑区有大量的GFAP阳性细胞，而实验给药组未见上述变化。GFAP是星形胶质细胞特有标志物，也是中枢神经系统受到损伤时星形胶质细胞增生活化成为反应性星形胶质细胞的生物化学基础，反应性星形胶质细胞的增生是中枢神经系统变性疾病的特征性病理表现 [8] 。Chow证明，增生的星形胶质细胞Na + /K + 离子转运功能有异常 [9] ，EC处虽然有大量的反应性星形胶质细胞，但是反应性星形胶质细胞不能及时清除神经元兴奋时释放的K + ，神经元细胞外Na + /K + 浓度平衡失调，使神经元易过度放电，Janigro研究发现，抑制星形胶质细胞对K + 的重摄取，可产生癫痫样放电 [10] ;增生的星形胶质细胞通过释放谷氨酸和NO等免疫介质对周围的神经元有直接的损害作用 [11] ;同时激活的星形胶质细胞具有促进轴突发芽，突触重建的作用 [7] 。这可能是癫痫敏感性增强并且长期存在的重要原因之一。因此推测SV抑制反应性星形胶质细胞增生是其抗癫痫敏感性形成的重要原因之一。
, 百拇医药
本研究发现在空白对照组的EC中有大量的GABA-IR的表达，而在实验对照组中GABA-IR明显下降，实验给药组中EC的GABA-IR与空白对照组无显著差异。空白给药组与空白对照组也无显著差异。GABA是中枢神经系统中重要的抑制性神经递质，大量的研究证明，癫痫患者及动物脑内GABA下降 [12] ，Michael在海马与EC的联合脑片的体外实验中，给予GABA受体的拮抗剂Bicuculline时能促进癫痫活动的产生，而在给予GABA或GABA再摄取抑制剂NPA，提高脑内可利用的GABA时，有明显的抗癫痫作用 [13] 。
实验对照组的GABA-IR明显下降，说明内源性的GABA的抑制作用下降。GABA主要作用于GABA A 及GABA B 受体，产生突触前或突触后的抑制作用，抑制兴奋性氨基酸的释放，中枢神经系统中存在着GABA与谷氨酸的共存或GABA能神经元与谷氨酸能神经元的突触联系 [14，15] ，有研究证明GABA的下降能使谷氨酸释放增多 [10] ，使GABA对谷氨酸能神经元的抑制作用下降，因此EC的GABA-IR下降，有利于EC处的癫痫活动的形成。EC处GABA免疫反应活性下降可能与癫痫敏感性长期增强有关。SV保护EC处GABA能免疫反应阳性细胞，并且增强GABA的表达，我们推测可能是其抗癫痫反复发作的重要机制之一。
, 百拇医药
从本研究可以看到蝎毒有抗癫痫作用，其抗癫痫的机 制有待于进一步研究，从蝎毒各组份中筛选抗癫痫药物是我们今后工作的方向。
参考文献
1 Simpson JN，Zhang WQ，Bing GY，et al.Kainic acid-induced sprouting of dynorphin-and enkephalin-containing mossy fibers in the dentate gyrus of the rat hippocampus.Brain Res，1997，747:318-323.
2 Racine RJ.Modification of seizure activity by electrical stimulation.ⅡMotor seizure.Electroencephalor clin neurophysiol，1997，32:281.
, 百拇医药
3 Tasker JG，Dudek FE.Electrophysiology of GABA-mediated synaptic transmission and possible roles in epilepsy.Neurochem Res，1991，16(3):251.
4 Sperk G.Kainic acid seizures in the rat.Progress in neurobiology，1994，42:1-32.
5 Zhon XH，Yang D，Zhang JH，et al.Purification and N-terminal partial sequence of anti-epilepsy peptide from venom of the scorpion Buthus martensii Karsch.Biochem J，1989，257:509-517.
, 百拇医药
6 周新华.蝎毒的药理学研究.沈阳药学院学报，1984，12:257-263.
7 Gloveli T，Schmitz D，Heineman V.Intraaction between superficial layers of the entorhinal cortex and the hippocampus in normal and epileptic temporal lobe.Eilepsy Res，1998，32(1-2):183-93.
8 Dalby No，Rondouin G，lerner-Natoli M.Increase in GAP-43and GFAP immunoreactivity in the rat hippocampus subsequent to perforant path kindling.Journal of Neuroscience Research，1995，41:613-619.
, 百拇医药
9 ChowSY，Li J，Wodbury DM.Water and electrolyte contents cell pH and membrane potentia:of primary cultural of astrocytes from DBA and SW mice.Epilepsia，1992，33(3):393.
10 Janigro D，Gasparini SD，Ambrosio R，et al.Reduction of K + uptake in glia prevents long-term depression maintenance and causes epilptiˉform activity.J Neurosci，1997，17(8):2813.
11 胡树仙，赵忠君.胶质细胞、细胞因子对神经毒作用.生理科学进展，1997，28(1):89-94.
, 百拇医药 12 HL Rowley，KY Martin，CA Marsden.Decreased GABA release followˉing tonic-clonic seizures is associated with an increase in extracellular glutamate in rat hippocampus in vivo.Neuroscience，1995，68(2):415-422.
13 Michael，Pfeiffer，Andreas，Draguhn Hartmut.Effects of r-aminobuˉtyric acid pharmacy-oresistant epileptiform activity in vitro.British Journal of pharmacology，1996，119:569-577.
14 Kelly TH.Colocalization of somatostatin with GABA or glutamate in distinct different terminal.J Neurosci，1994，14:576.
15 朱长庚，蔡秋云，刘庆莹，等.大鼠海马内谷氨酸神经元与GAˉBA神经元之间突触联系的免疫电镜双标研究.解剖学报，1995，26(1):44-48.
作者单位:1 214001江苏省无锡市第一人民医院神经内科
2 116023大连医科大学生理教研室
(编辑 张璇), http://www.100md.com(程卫国 张剑平 王滨 赵杰 张万琴)
关键词 东亚钳蝎 蝎毒 癫痫发作 内嗅皮层 GFAP GABA免疫反应样物质(GABA-IR)
【文献标识码】 A 【文章编号】 1606-8106(2003)08-1126-03
, 百拇医药
The effects of scorpion venom on GFAP and GABA in entorhinal
cortex of epileptic rats induced by kainic acid
Cheng Weiguo，Zhang Jianping，Wang Bin，et al.
Department of Neurology，The first Hospital of Wuxi，Wuxi214001.
【Abstract】 Objective To study the effect of scorpion venom(SV)on GFAP and GABA in entorhinal cortex(EC)of epileptic rats induced by Kainic acid(KA).Methods In the present study，we used the epilepsal animal model induced by KA，and the seizure sensitive rats were treated by SV for four weeks，then the changes of GABA and GFAP in entorhinal cortex were observed by immunohistochemistry technique.Results After SV or normal saline(NS)administration for four weeks in KA epileptic rats，epileptic seizures were much more decreased in kainic acid(KA)+SV group than those of KA+NS group.GFAP immunocytochemisty showed that the number of GFAP positive neurons was greater increased in the entorhinal cortex of KA+NS group than that of NS+NS group.However，the number of GABA positive neurons was markedly decreased as compared with NS+NS group，but in the KA+SV group，the number of GFAP positive neurons was decreased and the express of GABA immunoreactivity was increased as compared with KA+NS group after treatment by SV for four weeks;there was no difference between KA+SV and NS+NS group.Conclusion The above results suggest that SV may prevent hyperplasia of astrocyte in the entorhinal cortex of rats susceptible to epileptic seizure and protect GABA ergic interneurons against loss as one of antiepileptic mechanisms.
, 百拇医药
Key words scorpion venom epileptic seizure entorhinal cortex(EC) GFAP GABA-IR
癫痫是神经系统常见疾病之一，长期反复癫痫发作是其最显著的临床特征。许多研究表明，尽管一次急性癫痫发作行为可以在几小时内缓解，但脑内相关区域的神经病理及神经生化改变仍长期存在并且进行性发展，从而使癫痫发作的敏感性长期存在即长期反复出现癫痫发作 [1] 。长期以来中医常首选全蝎治疗惊厥、癫痫，并一致认为全蝎的药效在于蝎毒中的毒液成份。近年来，国内外对蝎毒毒素的化学成份、理化性质做了大量研究，但关于蝎毒抗癫痫反复发作的效应及其细胞机制少见报道，本工作对蝎毒减轻KA诱导的大鼠癫痫发作行为及对大鼠内嗅皮层脑区GFAP及GABA的影响进行了初步研究，以探讨蝎毒抗癫痫发作
的可能机制。
1 材料与方法
, 百拇医药
1.1 实验动物 健康雄性SD大鼠，体重180～220g，由大连医科大学实验动物中心提供。
1.2 主要试剂与仪器 红藻氨酸(KA)(Sigma公司)，东亚钳蝎(BmK)蝎毒(白求恩医科大学)，GABA与GFAP(美国Oncogene，science公司)，牛血清白蛋白与DAB(Sigma公司)，XY-86型振动切片机(浙江象山精密仪器厂)，Olympus显微镜(日本Olympus公司)，HPIAS系列彩色病理图文分析系统(华海电子有限公司)。
1.3 方法 选用健康雄性SD大鼠，一次性颈部皮下注射惊厥剂量KA(10mg/kg)，诱发SD大鼠出现急性癫痫发作。癫痫发作行为的严重程度按Racine [2] 所描述的标准进行观察记录。选取癫痫发作严重程度达4～5级或伴有癫痫持续状态的动物，不予任何处理，直至KA后7天，再将其随机分为2组，即实验给药组(KA+SV，n=20)和实验对照组(KA+NS，n=20)。每日分别用2ml BmK蝎毒(SV，0.04%)和相同体积的生理盐水(NS)灌胃，每天1次，连续灌胃4周，4周后用阈下剂量KA(5mg/kg)再次颈部皮下注射，检测癫痫发作敏感性的变化;空白组动物n=16，颈部皮下注射NS，7天后随机分为空白对照组(NS+NS)和空白给药组(NS+SV)两组，按同样的剂量分别以NS和SV灌胃4周，每天1次。
, 百拇医药
1.3.1 EC脑片的制备 上述每组动物各取8只。用4%水合氯醛(400mg/kg ip)麻醉，先后用1%和4%多聚甲醛经心脏灌流固定取脑。4%多聚甲醛固定后，再将脑组织移入含20%蔗糖的磷酸盐缓冲液中，待脑组织下沉后，用振动切片机切取50μm厚内嗅皮层(EC)冠状脑片。
1.3.2 免疫组织化学实验 脑片用0.01M PBS(pH7.4)振动漂洗，10min×2，与含1%H 2O 2 的1%BSA孵育1h后，分别与第一抗体(GFAP，GABA的稀释浓度分别为1∶500和1:2500)于4℃下孵育过夜，ICC方法本身的空白对照脑片用PBS代替第一抗体。PBS，10min×2漂洗;再分别与生物素化的羊抗兔和兔抗小鼠的IgG(1:400稀释)室温振荡孵育1h，PBS，10min×2漂洗;与卵白素-生物素复合物(A∶B∶PBS=1∶1∶400)室温振荡孵育2h，用新鲜配制的含0.01%H 2 O 2 的0.05%DAB显色，适时用PBS终止反应、贴片、晾干，梯度酒精脱水，二甲苯透明，中性树脂封片，光镜下观察，摄片。
, 百拇医药
1.3.3 图像分析 用HPIAS系列彩色病理图文分析系统对内嗅皮层进行细胞计数，脑片的选取部位按George Paxiˉnos&Charles Watson的大鼠脑图谱，每只动物测3张脑片，先在10倍的物镜下观察内嗅皮层部位，然后在荧光屏上画出测量框的轮廓，测量框的面积为11297μm 2 ，宽度和高度分别为79μm和143μm，计算测量框内阳性神经元的个数，每只动物的3张脑片数值相加后取其平均值，并输入计算机进行统计学处理。
1.3.4 统计学处理 (1)两组动物癫痫发作的级别用秩和检验，P<0.05作为差异有显著性。(2)免疫组化实验数据用均数±标准差(ˉx±s)表示，并输入计算机进行统计学处理，四组先进行方差分析，求得F值(P<0.05)，然后每两组之间再用q检验，以P<0.05为差异有显著性。
2 结果
2.1 蝎毒对KA致敏大鼠癫痫发作的影响 40只经KA诱发的癫痫大鼠随机分成两组，经BmK蝎毒和生理盐水灌胃4周后，再皮下注射阈下剂量的红藻氨酸，观察120min内两组大鼠癫痫发作行为的变化。与实验对照组(KA+NS)相比，实验给药组(KA+SV)大鼠癫痫发作级别明显降低(P<0.01)，见表1。
, 百拇医药
2.2 内嗅皮层部位免疫组化检测GFAP与GABA免疫反应阳性细胞的变化 GFAP免疫组织化学的结果显示，与空白对照组(NS+NS)相比，KA后4周，实验对照组大鼠，EC处出现大量GFAP免疫反应阳性的星形胶质细胞，而且细胞体积变大，突起变长变粗，有的部位甚至有胶质瘢痕形成。实验给药组与空白对照组相比无显著差异。GABA免疫组化检测结果显示，与空白对照组相比，KA后4周的实验对照组大鼠EC部位GABA免疫反应阳性神经元数目明显减少(P<0.01)，实验给药组大鼠EC区GABA免疫反应阳性神经元数目和空白对照组相比差异无显著性。空白给药组 (NS+SV)与空白对照组相比差异无显著性，见表2。
表1 实验对照组与实验给药组癫痫发作级别的比较(略)
表2 癫痫大鼠SV处理4周后EC区GFAP与GABA免疫反应阳性细胞数量变化 (略)
3 讨论
, http://www.100md.com
癫痫是以反复发作的神经元异常放电所致的暂时性中枢神经系统功能失调为特征的一组疾病，发病机理十分复杂，一般认为癫痫的发生可能与脑内兴奋性氨基酸(如谷氨酸)及抑制性氨基酸(如GABA)之间平衡失调有关，即兴奋性递质的作用增强，抑制性递质的作用减弱，谷氨酸过度激活NMDA受体，通过兴奋性神经毒作用最终导致神经细胞的坏死，胶质细胞的增生，形成致癫痫病灶 [3] 。KA是谷氨酸的结构类似物，KA癫痫模型具有与人类颞叶癫痫极为相似的行为学和脑内神经病理学改变，已被全世界广泛接受作为研究人类颞叶癫痫的动物模型 [4] 。
全蝎是我国的传统药材，李时珍在《本草纲目》中提到全蝎具有抗痫、止痉、镇痛之功效。现代药理研究表明，蝎毒是全蝎的主要有效成份，含有多种毒性和非毒性多肽，这些多肽对神经系统有广泛生物活性，从蝎毒中提取的抗癫痫多肽能控制马桑内酯诱发的急性癫痫发作 [5] ，蝎毒还可以影响乙酰胆碱和儿茶酚胺的释放，与膜的调节亚基结合，调节引导系统的亚基进行工作，从而选择性的影响钠通道的钙化，已经是人们用来研究快速钠通道的必要工具之一 [6] 。
, 百拇医药
本研究通过行为学观察发现:一次KA诱发急性癫痫发作后4周，当再次给予阈下剂量KA时，实验对照组动物癫痫发作的严重程度重，而实验给药组动物癫痫发作的级别明显下降，表明KA后4周，实验对照组动物癫痫阈值下降，敏感性增强，SV对已形成的癫痫发作敏感性有明显降低作用。
内嗅皮层和海马、杏仁核一样是癫痫的相关脑区 [7] 。使用免疫组化方法从形态学上观察到，与空白对照组相比，实验对照组大鼠EC脑区有大量的GFAP阳性细胞，而实验给药组未见上述变化。GFAP是星形胶质细胞特有标志物，也是中枢神经系统受到损伤时星形胶质细胞增生活化成为反应性星形胶质细胞的生物化学基础，反应性星形胶质细胞的增生是中枢神经系统变性疾病的特征性病理表现 [8] 。Chow证明，增生的星形胶质细胞Na + /K + 离子转运功能有异常 [9] ，EC处虽然有大量的反应性星形胶质细胞，但是反应性星形胶质细胞不能及时清除神经元兴奋时释放的K + ，神经元细胞外Na + /K + 浓度平衡失调，使神经元易过度放电，Janigro研究发现，抑制星形胶质细胞对K + 的重摄取，可产生癫痫样放电 [10] ;增生的星形胶质细胞通过释放谷氨酸和NO等免疫介质对周围的神经元有直接的损害作用 [11] ;同时激活的星形胶质细胞具有促进轴突发芽，突触重建的作用 [7] 。这可能是癫痫敏感性增强并且长期存在的重要原因之一。因此推测SV抑制反应性星形胶质细胞增生是其抗癫痫敏感性形成的重要原因之一。
, 百拇医药
本研究发现在空白对照组的EC中有大量的GABA-IR的表达，而在实验对照组中GABA-IR明显下降，实验给药组中EC的GABA-IR与空白对照组无显著差异。空白给药组与空白对照组也无显著差异。GABA是中枢神经系统中重要的抑制性神经递质，大量的研究证明，癫痫患者及动物脑内GABA下降 [12] ，Michael在海马与EC的联合脑片的体外实验中，给予GABA受体的拮抗剂Bicuculline时能促进癫痫活动的产生，而在给予GABA或GABA再摄取抑制剂NPA，提高脑内可利用的GABA时，有明显的抗癫痫作用 [13] 。
实验对照组的GABA-IR明显下降，说明内源性的GABA的抑制作用下降。GABA主要作用于GABA A 及GABA B 受体，产生突触前或突触后的抑制作用，抑制兴奋性氨基酸的释放，中枢神经系统中存在着GABA与谷氨酸的共存或GABA能神经元与谷氨酸能神经元的突触联系 [14，15] ，有研究证明GABA的下降能使谷氨酸释放增多 [10] ，使GABA对谷氨酸能神经元的抑制作用下降，因此EC的GABA-IR下降，有利于EC处的癫痫活动的形成。EC处GABA免疫反应活性下降可能与癫痫敏感性长期增强有关。SV保护EC处GABA能免疫反应阳性细胞，并且增强GABA的表达，我们推测可能是其抗癫痫反复发作的重要机制之一。
, 百拇医药
从本研究可以看到蝎毒有抗癫痫作用，其抗癫痫的机 制有待于进一步研究，从蝎毒各组份中筛选抗癫痫药物是我们今后工作的方向。
参考文献
1 Simpson JN，Zhang WQ，Bing GY，et al.Kainic acid-induced sprouting of dynorphin-and enkephalin-containing mossy fibers in the dentate gyrus of the rat hippocampus.Brain Res，1997，747:318-323.
2 Racine RJ.Modification of seizure activity by electrical stimulation.ⅡMotor seizure.Electroencephalor clin neurophysiol，1997，32:281.
, 百拇医药
3 Tasker JG，Dudek FE.Electrophysiology of GABA-mediated synaptic transmission and possible roles in epilepsy.Neurochem Res，1991，16(3):251.
4 Sperk G.Kainic acid seizures in the rat.Progress in neurobiology，1994，42:1-32.
5 Zhon XH，Yang D，Zhang JH，et al.Purification and N-terminal partial sequence of anti-epilepsy peptide from venom of the scorpion Buthus martensii Karsch.Biochem J，1989，257:509-517.
, 百拇医药
6 周新华.蝎毒的药理学研究.沈阳药学院学报，1984，12:257-263.
7 Gloveli T，Schmitz D，Heineman V.Intraaction between superficial layers of the entorhinal cortex and the hippocampus in normal and epileptic temporal lobe.Eilepsy Res，1998，32(1-2):183-93.
8 Dalby No，Rondouin G，lerner-Natoli M.Increase in GAP-43and GFAP immunoreactivity in the rat hippocampus subsequent to perforant path kindling.Journal of Neuroscience Research，1995，41:613-619.
, 百拇医药
9 ChowSY，Li J，Wodbury DM.Water and electrolyte contents cell pH and membrane potentia:of primary cultural of astrocytes from DBA and SW mice.Epilepsia，1992，33(3):393.
10 Janigro D，Gasparini SD，Ambrosio R，et al.Reduction of K + uptake in glia prevents long-term depression maintenance and causes epilptiˉform activity.J Neurosci，1997，17(8):2813.
11 胡树仙，赵忠君.胶质细胞、细胞因子对神经毒作用.生理科学进展，1997，28(1):89-94.
, 百拇医药 12 HL Rowley，KY Martin，CA Marsden.Decreased GABA release followˉing tonic-clonic seizures is associated with an increase in extracellular glutamate in rat hippocampus in vivo.Neuroscience，1995，68(2):415-422.
13 Michael，Pfeiffer，Andreas，Draguhn Hartmut.Effects of r-aminobuˉtyric acid pharmacy-oresistant epileptiform activity in vitro.British Journal of pharmacology，1996，119:569-577.
14 Kelly TH.Colocalization of somatostatin with GABA or glutamate in distinct different terminal.J Neurosci，1994，14:576.
15 朱长庚，蔡秋云，刘庆莹，等.大鼠海马内谷氨酸神经元与GAˉBA神经元之间突触联系的免疫电镜双标研究.解剖学报，1995，26(1):44-48.
作者单位:1 214001江苏省无锡市第一人民医院神经内科
2 116023大连医科大学生理教研室
(编辑 张璇), http://www.100md.com(程卫国 张剑平 王滨 赵杰 张万琴)