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背景及目的：癫痫是一种的常见的疾病,是神经系统仅次于脑血管疾病的第二大病种,严重影响病人生活质量,近几年来,癫痫的相关研究虽然在许多方面已经取得了很大进展,但其发病机制仍不十分清楚。其中作为最常见神经科急症癫痫持续状态(SE),其发病机制和药物治疗的研究已经成为近年来癫痫研究的热点之一。SE是癫痫连续发作之间意识尚未完全恢复又频繁再发,或癫痫发作持续30分钟以上不自行停止。癫痫持续状态若不及时治疗可因神经元损伤导致永久性脑损害,目前研究的热点主要在关于癫痫的脑损害具体机制及其药物治疗的方面。大量数据表明,癫痫持续状态可导致神经元凋亡的产生。线粒体在细胞凋亡中的作用密切受到关注并逐步成为目前研究热点之一。相关研究报道指出线粒体跨膜电位对维持线粒体正常功能是必要的,在凋亡细胞的形态学改变之前,均出现线粒体膜电位的下降,线粒体膜通透性转运孔的不可逆开放导致线粒体体积发生改变,相关的凋亡因子释放入胞浆,引起细胞凋亡。凋亡诱导因子可(AIF)以不通过caspase途径引起凋亡,当细胞受到凋亡诱导刺激后,凋亡诱导因子从线粒体被释放出来,获能后易位到细胞核,在核中与染色体结合,引起染色质凝缩与片段化,从而引起细胞凋亡。FK506为一种新型免疫抑制剂,广泛用于控制器官移植后的排斥反应,不过最近有研究发现FK506尚有免疫抑制以外的神经营养和神经保护作用,但其具体作用机制尚待进一步研究。本研究通过建立匹鲁卡品诱导的大鼠癫痫持续状态模型,研究癫痫引起的细胞凋亡及FK506对线粒体和AIF的影响,为其抗癫痫及脑保护作用提供新的理论依据。方法：(1)利用腹腔注射给药的方法建立匹鲁卡品诱导的大鼠癫痫持续状态模型。随机将健康Wistar大鼠分为正常对照组(Control组)36只,癫痫模型组(Pilo组)36只,FK506脑保护组(FK506组)36只。FK506脑保护组在造模前24小时及1小时共两次注射FK506。正常对照组在造模前24小时及1小时共两次应用生理盐水。SE终止后24h进行心脏灌注,分离新鲜海马组织,-80度保存,行TUNEL凋亡线粒体膜电位及免疫组化检测。(2)根据Racine分级观察大鼠癫痫发作行为变化,记录癫痫发作潜伏期、发作程度。(3)用一步法TUNEL细胞凋亡检测试剂盒检测凋亡细胞用共聚焦显微镜(OLYMPUS FV1000)观察神经元凋亡的病理学变化,每张切片取2个400倍视野,绿色的为凋亡细胞。(4)用流式细胞仪检测线粒体膜电位及线粒体大小取新鲜海马组织,用线粒体提取试剂盒提取线粒体,再用浓度为10μmol的罗丹明123染液0.5 mL,室温染色30 min,300目尼龙网过滤,上流式细胞仪,用CELL Quest软件分析。(5)应用免疫组化方法检查凋亡诱导因子组织切片经过固定及脱石蜡处理,枸橼酸缓冲液微波修复,一抗浓度为1：300。按常规SABC法进行免疫组化检测,TAB染色,以PBS取代一抗和二抗作空白对照。应用HPIAS-1000高清晰彩色病理图像分析系统对切片进行图像分析。同一检测目的的所有切片分析均在同一强度,每张切片取2个400倍视野,免疫组化中出现棕黄色细胞为阳性表达。(6)采用SPSS 10.0软件进行分析,所有数据以x±s表示。采用两两比较的t检验及方差分析,P<0.05为差异有统计学意义。结果：1、FK506抑制癫痫发作：癫痫组、FK506脑保护组大鼠在注射匹鲁卡品后均出现癫痫发作,开始发作程度较轻,逐渐加重,直至癫痫持续状态。但是潜伏期和发作强度有所不同。FK506组大鼠的潜伏期延长(P<0.05),且发作强度级别降低(P<0.05)。2、FK506减少癫痫后神经细胞凋亡：在共聚焦显微镜下，SE后大鼠神经凋亡细胞数目较对照组显著增多(P<0.05),应用FK506后,癫痫大鼠凋亡细胞较癫痫组明显降低(P<0.05),FK506组及正常对照组无显著差别(P>0.05)3、FK506减轻线粒体细胞膨胀：凋亡时导致线粒体膨胀,线粒体肿大。正常对照组、FK506组的神经元细胞线粒体大小无统计学意义(P>0.05)。与正常对照组和脑保护组比较,癫痫组神经元细胞线粒体肿大(P<0.05)。4、FK506降低AIF的表达：AIF的阳性细胞呈棕黄色,在胞浆和胞核均有表达,以胞核表达为主；AIF阳性细胞主要分布CA1、CA3区,FK506组与正常对照组比较,无显著性差异(P>0.05)；癫痫组与正常对照组及FK506组比较,AIF的表达显著增高,统计学差异显著(P<0.05)。结论：1、癫痫对神经细胞有损伤作用,可以导致神经细胞凋亡,FK506能减轻癫痫后神经细胞的凋亡数目,提示对癫痫后神经元有一定的保护作用。2、癫痫后首先表现为线粒体膜电位的降低,线粒体发生肿胀,应用FK506后,线粒体肿胀减轻,膜电位降低幅度下降,提示FK506对线粒体有一定的影响,可以为新的神经元损伤及保护相关机制的提供进一步研究。3、癫痫引起神经细胞凋亡发生后,凋亡诱导因子大量释放入胞浆,FK506可以通过降低AIF的表达来发挥作用,可能为FK506将来的神经科临床应用提供又一的理论基础。