伏隔核壳部立体定向电毁损对于红藻氨酸致痫大鼠的治疗作用及机制研究

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目的:癫痫是最常见的且较严重的大脑疾病之一,全世界有7000多万人受到影响。它的特点是大脑神经元高度兴奋性和同步化放电导致癫痫发作,其中颞叶癫痫(Temporal lobe epilepsy,TLE)是最常见的癫痫类型。关于癫痫的治疗方法有药物治疗,外科干预等,外科干预方法主要包括手术切除、DBS、VNS等,虽有众多的治疗方法,但目前仍有部分癫痫发作不能被完全控制。现阶段对于神经系统疾病的外科治疗研究较多的主要在于核团的调控,而伏隔核作为腹侧纹状体的重要组成部分,涉及动机和情绪过程,也是边缘系统的一部分,对伏隔核的临床应用主要在毒品成瘾及强迫症的治疗,它分为两个不同的区域:核和壳部。既往在我们的研究中发现高频电刺激伏隔核部对于部分毒瘾合并癫痫患者具有减轻癫痫发作的作用,基础实验部分证明高频电刺激伏隔核对于氯化锂-毛果芸香碱癫痫大鼠的急性期发作具有抑制作用。本文主要研究伏隔核壳部(Nucleus accumbens shell,NAcSh)电损毁对于颞叶癫痫大鼠是否有治疗作用及部分相关机制。方法:采用雄性Sprague-Dawley大鼠(体重240~260 g)进行右侧海马内注射红藻氨酸进行诱导颞叶癫痫模型的产生,将100只大鼠随机分为20只对照组,80只癫痫组,癫痫组造模后经过2周的观察,发生自发痫性发作的大鼠纳入后续实验,后续进行右侧伏隔核壳部的立体定向电毁损,在接下来的4周内,进行严密的观察大鼠癫痫的发作次数及级别以及进行脑电图监测并记录;伏隔核壳部电毁损4w后采用Morris水迷宫试验评价学习和记忆能力;处死节点为:癫痫组(E2w、E6w)、伏隔核壳部电毁损组(E6wL4w)、NC组,处死后进行HE染色评估海马细胞损伤情况,小胶质细胞、星形胶质细胞免疫组织化学标记染色评估小胶质细胞及星型胶质细胞增殖活化现象,Timm染色评价苔藓纤维出芽现象,以上组织学评价用于探究伏隔核壳部电毁损对于癫痫治疗的相关机制。结果:伏隔核壳部电损毁组海马CA3区神经元数量明显高于癫痫组(P<0.05),小胶质细胞激活和星形胶质细胞增生现象减轻(P<0.05),海马损伤和苔藓纤维萌发不明显等现象(P<0.05),而且癫痫发作的脑电活动受到抑制。伏隔核壳部电毁损组对于癫痫大鼠的认知记忆功能损害无明显统计学差异(P>0.05),对于大鼠的体重改变无明显统计学差异(P>0.05)。结论:在本研究中,我们揭示了伏隔核壳部电毁损可减轻海马的损伤及胶质细胞增生活化,抑制癫痫放电的产生及传播,显著改善了红藻氨酸诱导的癫痫发作情况。这些结果为伏隔核壳立体定向脑深部电刺激术治疗癫痫的临床应用提供了进一步的证据。
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