海人酸致痫大鼠血清 S100 β与 IL10的含量及左乙拉西坦对其含量的影响

王海燕,刘洁薇,胡云秋,孙健飞,邹艳红

(1.佳木斯大学临床医学院,黑龙江佳木斯 154003;2.佳木斯大学第一附属医院儿内一科,黑龙江佳木斯 154003)

癫痫(epilepsy)是脑部的一种慢性疾患,其特点是大脑神经元反复发作性异常放电引起相应的突发性和一过性脑功能障碍。据国内多次大样本调查,我国癫痫的年发病率约为35/10万人口,它严重影响患者的健康,癫痫患者如能用生化指标早期、准确的检测到脑损伤标志蛋白的变化,及早的给予药物干预,有效的保护脑神经细胞可减少癫痫患者的脑损伤,提高癫痫患者的生活质量。S100β蛋白是一种脑内特异性蛋白主要由胶质细胞分泌,对癫痫所致的脑损伤有高度特异性。有人认为低浓度 S100β[1]对神经有营养及保护作用,高浓度 S100β具有神经毒性作用。IL-10最初发现是在鼠体内,它由鼠 Th2细胞分泌,IL-10又称为细胞因子合成抑制因子,是一种重要的抗炎因子,它可以通过抑制多种炎症细胞的粘附而达到抗炎作用 ,同时 IL-10还可以促进炎症部位中性粒细胞的凋亡,进而达到免疫调节的作用。何大可[2]等研究发现癫痫患者外周血中 IL-10水平明显高于正常对照组。本课题拟建立海人酸致痫大鼠模型,检测大鼠外周血中S100 β及 IL-10的表达,以及左乙拉西坦对其表达的影响。以寻求抗癫痫新药左乙拉西坦脑保护机制的原因。

1 材料与方法

1.1 实验材料

清洁级 28d龄雄性 Wistar大鼠96只 ,体重 90～ 100g,由大连医科大学提供、IL-10ELISA试剂盒、S100β ELISA试剂盒、左乙拉西坦、海人酸、大鼠灌胃针、大鼠脑立体定位仪、微量进样器、离心机、恒温水浴箱、酶标仪、洗板机、加样枪。

1.2 模型的建立及标本的采集

将实验动物随机分为3组,生理盐水对照组32只、KA组32只、LEV组32只,并用5%苦味酸溶液编号。10%水合氯醛(360mg/kg)腹腔注射麻醉 Wistar大鼠,麻醉满意后 (约5min)取大鼠俯卧位将头部固定于立体定位仪上,剪去头部鼠毛,局部消毒,取大鼠头部正中线做纵行切口,长10mm左右,钝性剥离颅骨上腱膜及颅骨外膜,确定前囟。参照大鼠脑立体定位图谱,确定海马 CA3区三维坐标既 x轴3mm,y轴3mm,z轴4mm,将前囟作为原点,分别向下3mm及中线右旁开3mm处,用牙钻钻一直径约为1mm的圆孔。用微量进样器抽取 KA1μL(浓度大0.4μ g/μL)并将微量进样器固定在 z轴上沿钻孔进针,深度达 4mm,缓慢匀速注射 KA,在 10min左右注射完毕,保留5min后缓慢退针,缝合头皮,局部消毒 ,放回笼中饲养。LEV组在 KA注射前12h给予左乙拉西坦灌胃每日二次,并分别于6h、12h、24h、72h四个时间点,将 KA组及 LEV组于右心室采血,每只取2mL血液,置于离心机中(2000转 /分 )离心 5min,取 血清备用。

1.3 S100β及 IL-10测定

采用 ELISA法测定大鼠血清中 S100 β及 IL-10水平,操作方法严格按照试剂盒说明书进行操作。

1.4 统计学处理

统计学资料应用 SPSS17.0软件处理,各组资料以均数±标准差± s)表示 ,比较采用 t检验,P ＜ 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 用 ELISA法检测癫痫大鼠血清中 S100β含量

KA组与 LEV组血清 S100β含量与对照组比较,6h无明显变化 (P＞ 0.05),12h开始升高 (P＜0.05),24h达高峰 (P＜0.01),72h接近正常 (P＞ 0.05)。LEV组与 KA组比较血清 S100β含量在各时间点无显著差异 (P＞ 0.05)。

表1 大鼠血清 S100β测定结果 ±s,pg/mL)

表1 大鼠血清 S100β测定结果 ±s,pg/mL)

注:与对照组比较,*P ＜0.05,5P＜0.01,△ P＞ 0.05。与 KA组比较,#P＞ 0.05。

2.2 用 ELISA法检测癫痫大鼠血清中 IL-10含量

KA组与 LEV组血清 IL-10含量比较,6h开始升高(P＞ 0.05),12h达高 峰 (P ＜ 0.01),24h开始 下降(P ＜0.05),72h接近正常 (P＞ 0.05)。LEV组与 KA组比较血清 IL-10含量在各时间点无显著差异 (P＞ 0.05)。

表2 大鼠血清 IL-10测定结果 ±s,pg/mL)

注:与对照组比较,*P ＜ 0.05,5P＜0.01,△ P＞ 0.05。与 KA组比较 ,#P＞ 0.05。

3 讨论

癫痫有着复杂的发病机制,虽然学者们分别从离子,电生理,免疫等多方面对癫痫的病因进行研究,但到目前为止有关癫痫发生的机制尚未完全阐明,因此,明确癫痫的发病机制,研制出更有效,副作用少的抗癫痫新药成为人们的目标。 S100β蛋白是 Moore BW1965年在牛脑中首先发现的,S100 β蛋白主要是由神经胶质细胞特别是星形胶质细胞和少突胶质细胞合成和分泌的,功能主要包括调节细胞生长,能量代谢和参与细胞内信号传导[3],故 S100β作为脑损伤的特异性生化标志在指导临床治疗和评估预后等方面起着重要的作用[4,5]有研究表明 S100β水平与癫痫存在着密切的联系,Dyck,H等[6]在研究杏仁核点燃的癫痫模型与 S100β的关系时发现,S100 β基因敲除型鼠与野生型鼠在行为上更早、更严重的出现癫痫,说明基因敲除型鼠在发生癫痫的难易程度上要高于野生型鼠,由此可以说明生理水平的 S100β具有抗癫痫的作用。IL-10主要由 Th2细胞产生,并通过抑制作用使 T细胞产生的细胞因子减少,进而达到抑制细胞免疫应答的作用,大量研究证实癫痫患者外周血中 IL-10水平显著增高。IL-10可以通过抑制细胞因子及自由基,使 r-氨基丁酸含量增高等方式使大脑皮层神经兴奋性氨基酸受体得以抑制,同时还可以抑制 Ca2+内流,从而达到抗癫痫作用。左乙拉西坦为吡拉西坦衍生物中的左旋乙基吡拉西坦,左乙拉西坦具有口服吸收好、生物利用率高、血药浓度达峰时间短等优点,有学者研究发现,左乙拉西坦治疗的30例癫痫患者的认知功能无明显改变,左乙拉西坦在一定程度上具有脑保护作用。本实验研究得出,KA致痫大鼠血清 S100β的含量明显增高。考虑其增高可能与癫痫所致的脑损伤有关。KA致痫大鼠血清 IL-10的含量明显增高。提示其可能参与癫痫的病理生理过程,其可能通过抑制细胞因子的产生而发挥抗癫痫作用。LEV对 KA致痫大鼠血清 S100β及 IL-10无明显影响,提示 LEV短时间干预不能减轻脑损伤亦不会加重脑损伤。

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