不同脑区突触体内单胺类递质水平与惊厥发作和症状严重程度的相关性研究①

吴浪龙，李祖荣

不同脑区突触体内单胺类递质水平与惊厥发作和症状严重程度的相关性研究①

吴浪龙1，李祖荣2

目的 探讨单胺类递质与惊厥发作敏感性及与惊厥症状严重程度之间的关系。方法采用腹腔注射硫代氨基脲建立Wistar大鼠癫痫模型，应用荧光分光光度法测定大脑皮层、海马、纹状体中5-羟色胺(5-HT)、多巴胺(DA)和去甲肾上腺素(NE)的含量。结果惊厥症状严重程度与3个脑区的5-HT含量、海马区NE水平呈良好负相关(P＜0.05～0.01)；5-HT含量在惊厥发作各组中均明显下降(P＜0.01)，DA含量仅在纹状体中有明显下降(P＜0.01)；NE含量仅在海马区有明显下降(P＜0.01)。结论不同部位的神经递质与惊厥发作严重程度密切相关，惊厥敏感性取决于所在脑区特定的单胺类递质含量。

惊厥；单胺类神经递质；惊厥；发作敏感性；大鼠

癫痫的发病机制非常复杂，兴奋性和抑制性神经递质的不平衡是导致后通路痫性发放的原因之一。神经递质水平的变化在癫痫发病中起到非常重要的作用。单胺类递质，如5-羟色胺(5-HT)、多巴胺(DA)和去甲肾上腺素(NE)，是脑内的重要神经递质，参与运动、情感、认知、内分泌调节等许多生理过程，也与癫痫发作密切相关[1]。痫性放电是一复杂的动态过程，在这过程中并非全脑单胺类递质的静态含量变化，而主要是受体部位递质的浓度及其功能的改变。本实验采用直接测定突触部位单胺类递质含量的动态变化，旨在探讨单胺类递质与惊厥发作敏感性及与惊厥症状严重程度之间的关系。

1 材料与方法

1.1 动物及分组 Wistar大鼠，体重200～250 g，共32只，雌雄不拘，由南昌大学医学院动物科学部提供。随机分为4组：①对照组(Ⅰ组)：8只，不做处理；②惊厥初发组(Ⅱ组)：8只，初次惊厥发作后处死；③惊厥再发作组(Ⅲ组)：8只，再次发作惊厥后处死；④惊厥致死组(Ⅳ组)：8只，惊厥发作致死。

1.2 方法

1.2.1 动物模型 采用腹腔注射硫代氨基脲(TSC)15 mg/kg，Ⅰ组注射等容量的生理盐水，制作急性惊厥发作动物模型。

1.2.2 惊厥表现评分 按史氏[2]标准进行改良。0分：无兴奋及惊厥；1分：短暂兴奋、攀网、奔跑、旋转；2分：四肢抽动；3分：翻滚、跳跃、嘶叫；4分：强直；5分：死亡。

1.2.3 脑组织样品制备及测定 惊厥发作各组按Glowinski法[3]剖出大脑皮层、海马、纹状体，取出各脑区的脑组织0.5 g加0.3 mol/L的冰蔗糖液5 ml，然后在捣碎机制成1∶10的脑组织匀浆，脑组织匀浆按Cotman方法游离神经末梢(突触小体)后置于－70℃的冰箱中保存。用荧光分光光度法测定5-HT、DA和NE的含量。荧光强度发射波分别是5-HT 360/480、DA 320/375、NE 380/495 μm。

1.3 统计学处理 采用SPSS 10.0统计软件，计量资料采用单因素方差方析进行F-Q检验。建立直线回归方程，并进行直线相关分析。

2 结果

在TSC诱发惊厥发作时间上，Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组大鼠的初发惊厥时间无显著性差异(P＞0.05)，Ⅲ和Ⅳ组大鼠的再发惊厥时间也无显著性差异(P＞0.05)。见表1。

TSC腹腔注射诱导惊厥发作时间及突触体内单胺类递质水平与惊厥症状严重程度间的回归和相关分析见表2～表5。

在惊厥组3个脑区中，大脑皮层和海马突触体内5-HT含量均明显低于对照组(P＜0.01)。通过回归分析表明，无论是大脑皮层、海马，还是纹状体脑突触体5-HT水平与症状严重程度有良好相关性(P＜0.05～0.01)。纹状体的5-HT含量明显，致死组低于对照组，下降幅度达44%，直线相关系数达－0.95。见表2、表3。惊厥发作各组3个脑区中DA水平直线相关系数分别为－0.30、－0.11、－0.32。见表2、表4。在3个脑区中NE水平直线相关系数分别为0.47、－0.81、－0.44。见表2、表5。

表1 TSC诱发惊厥发作时间(min)

表2 突触体内单胺类递质水平与惊厥症状严重程度间的回归和相关分析

表3 TSC诱发惊厥脑突触体内5-HT的水平变化(μg/ml)

表4 TSC诱发惊厥脑突触体内DA的水平变化(μg/ml)

表5 TSC诱发惊厥脑突触体内NE的水平变化(μg/ml)

3 讨论

TSC是一种中枢兴奋剂，通过阻断γ-氨基丁酸(GABA)受体，促使兴奋性突触的易化过程增强。癫痫的发病机制非常复杂，神经递质水平低对致癫痫灶的点燃有易化作用，可增加癫痫发作的易感性及严重程度[4]。正常生理状态下，单胺类神经递质的代谢处于动态平衡。使神经元保持稳定的自发放电状态，调节机体的功能活动。本实验采用高效液相色谱法直接测定突触部位单胺类递质含量。本方法灵敏度高，特异性强[5]。

本实验发现，在惊厥组3个脑区中，大脑皮层和海马突触体内5-HT含量均明显低于对照组。相关分析表明，无论是大脑皮层、海马，还是纹状体脑突触体5-HT水平与症状严重程度有良好相关性。致死组纹状体的5-HT含量明显低于对照组，下降幅度达44%，直线相关系数达－0.95。Jobe认为，5-HT水平可能调控惊厥症状严重程度，尤其是纹状体的5-HT水平[6]。与本实验结果相一致。国内外目前关于5-HT受体抑制痫性发作的机制尚少，原因不明。Graf等研究证实，大脑皮层特别是额叶和纹状体是5-HT受体高密度区，尤其是5-HT2C受体的分布高密度区[7]。有人认为，由于5-HT2C受体在含有GABA的神经元上表达，它可以激活GABA间接起到抗癫痫的作用。应用PET研究也证实，颞叶癫痫患者癫痫灶同侧的颞叶内侧、中缝核、同侧的丘脑区5-HT2C受体结合下降[8]。

惊厥发作各组在3个脑区中DA水平直线相关系数分别为－0.30、－0.11、－0.32，与惊厥症状严重程度之间关系均不密切。目前大多研究认为，DA通过作用于D1与D2两个受体亚群对癫痫发作发挥双向作用。D1与D2受体要分布在纹状体、大脑皮质及边缘系统。Alam等认为，脑内DA水平对惊厥发作的影响主要通过纹状体而影响惊厥的敏感性[9]。

3个脑区中NE水平直线相关系数分别为0.47、－0.81、－0.44，表现出极大差异。中枢NE能神经元主要集中在脑干下部即延髓和脑桥，其中蓝斑内NE能神经元占整个脑内NE能神经元的一半，海马是癫痫重要相关脑区之一。NE作为癫痫的一种抑制性神经递质，能够延缓点燃癫痫模型的产生。胡必利等研究证实迷走神经刺激法，通过迷走神经-孤束核-海马，或迷走神经-孤束核-外侧缰核-海马及齿状回这样的通路引起相关区域的生化变化(特别NE含量)及电变化是单胺类递质抗癫痫的机制之一[10]，说明海马区NE含量与癫痫发作敏感性高度相关，NE可以抑制杏仁核的点燃进程，破坏NE能神经元后，抑制作用减弱；将蓝斑细胞移植到毁坏NE系统的大鼠脑中，癫痫发作的严重程度降低[11]。NE抗癫痫作用可能与脑内α2受体、兴奋GABA能中间神经元及降低神经元Ca2+内流有关[12]，说明海马区NA含量与癫痫发作的严重程度密切相关。

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Relationship between Level of Synaptic Monoamine Transmitters and Epilepsy and its Severity

WU Lang-long,LI Zu-rong.Jiangxi Children's Hospital,Nanchang 330006,Jiangxi,China

ObjectiveTo explore the relationship between the level of synaptic monoamine transmitters and epilepsy and its severity.MethodsThe models of seizure were made with intraperiloneal injection.The concentrations of serotonin(5-HT),dopamine(DA),and norepinephrine(NE)in palium(Pal),hippocampus(Hip)and corpus and striatum(Str)were determined with flurospectrophotometry.ResultsThe severity of epilepsy was negatively correlated with the level of 5-HT in all three regions(P＜0.05)with that of NE in Hip(P＜0.01).The level of 5-HT of three seizure groups dropped significantly,the level of DA dropped significantly only in Str(P＜0.01),and the level of NE dropped significantly only in Hip(P＜0.01).ConclusionMonoamine transmitters in different regions closely affect the severity and sensitivity of epilepsy depends on the level of special transmitters in different brain regions.

epilepsy;monoamine transmitters;epilepsy;sensitivity;rat

[本文著录格式]吴浪龙，李祖荣.不同脑区突触体内单胺类递质水平与惊厥发作和症状严重程度的相关性研究[J].中国康复理论与实践,2011,17(6):546—548.

1.江西省儿童医院，江西南昌市330006；2.南昌大学医学院一附院儿科，江西南昌市330006。作者简介：吴浪龙(1966-)，男，江西丰城市人，硕士，副主任医师，主要研究方向：小儿脑瘫、癫痫的诊断及治疗。

R742.1

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1006-9771(2011)06-0546-03

2011-04-07

2011-06-02)

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