島葉癲癇大鼠海馬Arc、GAP-43及P38表達(dá)變化對(duì)軸突出芽和突觸可塑性的影響.pdf

1、目的:電刺激Sprague-Dawley大鼠島葉，建立慢性電點(diǎn)燃模型，觀察大鼠慢性期的自發(fā)反復(fù)發(fā)作特點(diǎn)及組織學(xué)改變；并觀察在不同時(shí)間點(diǎn)Arc、 GAP-43及P38mRNA和蛋白在海馬環(huán)路內(nèi)各區(qū)域表達(dá)、分布的動(dòng)態(tài)變化過程，探討它們?cè)贛FS、突觸重建等突觸可塑性方面的作用。為進(jìn)一步研究島葉癲癇的發(fā)病機(jī)制提供理論依據(jù)。
　　 方法：1.大鼠島葉慢性電點(diǎn)燃癲癇模型的建立及病理觀察：健康雄性SD大鼠48只，隨機(jī)分成四組：島葉點(diǎn)燃組(IK

2、)、杏仁核點(diǎn)燃組(AK)、島葉杏仁核同時(shí)點(diǎn)燃組(BK)和空白對(duì)照組。空白對(duì)照組：不安置電極，在別的大鼠刺激時(shí)抓取2次。島葉組(IK)、杏仁核組(AK)、島葉杏仁核同時(shí)點(diǎn)燃組(BK)組分別在島葉、杏仁核和島葉及杏仁核安放雙極電極，并通過每日2次刺激，刺激參數(shù)：強(qiáng)度為后放閾1.5倍，頻率60 Hz，波寬1 ms，持續(xù)時(shí)間1 s，建立島葉、杏仁核電點(diǎn)燃慢性癲癇模型。處死大鼠，應(yīng)用HE染色、Nissl染色和Timm染色等技術(shù)，對(duì)點(diǎn)燃模型大鼠海馬

3、神經(jīng)元形態(tài)學(xué)進(jìn)行觀察。
　　 2.島葉癲癇海馬突觸可塑性與Arc、GAP-43及P38的相關(guān)性研究：健康雄性SD大鼠72只，隨機(jī)分為島葉點(diǎn)燃組和假手術(shù)組，每組均36只大鼠。島葉點(diǎn)燃組和假手術(shù)組各隨機(jī)分為1、3、7、15、30及60d 6個(gè)亞組，每亞組大鼠6只。處死大鼠，標(biāo)本應(yīng)用免疫組化、原位雜交組織化學(xué)方法研究島葉電點(diǎn)燃致癲大鼠海馬Arc、GAP-43及P38表達(dá)的變化。
　　 結(jié)果：1.成功建立島葉慢性電點(diǎn)燃癲癇模型：

4、島葉組和杏仁核組后放閾值有顯著差異(P<0.05)；三組點(diǎn)燃時(shí)間有顯著差異，島葉組點(diǎn)燃最快，島葉杏仁核同時(shí)點(diǎn)燃組點(diǎn)燃最慢(P<0.05)；三組點(diǎn)燃率無明顯差異。Nissl染色顯示，空白對(duì)照組大鼠CA3、CA1區(qū)及齒狀回分別見大量致密的錐體細(xì)胞及顆粒細(xì)胞，門區(qū)有中等量神經(jīng)元，排列整齊，形態(tài)完整，胞漿內(nèi)尼氏小體豐富。島葉點(diǎn)燃組(IK)、杏仁核點(diǎn)燃組(AK)、島葉杏仁核同時(shí)點(diǎn)燃組(BK)組：CA3、CA1區(qū)及齒狀回區(qū)可見部分錐體細(xì)胞及顆粒細(xì)胞

5、形態(tài)不完整，部分腫脹、破裂，細(xì)胞輪廓模糊、境界不清，排列紊亂，細(xì)胞間距加大，胞漿尼氏小體減少，齒狀回顆粒細(xì)胞邊界不整齊、增寬，排列松散、紊亂。Timm染色法對(duì)島葉點(diǎn)燃組(IK)、杏仁核點(diǎn)燃組(AK)和島葉杏仁核同時(shí)點(diǎn)燃組(BK)癲癇后海馬內(nèi)苔蘚纖維出芽情況進(jìn)行了觀察，三組模型致癲后4周均可見到苔蘚纖維穿越齒狀回顆粒細(xì)胞層到達(dá)內(nèi)分子層，并在此形成一條致密的層狀帶。
　　 2.島葉點(diǎn)燃組和假手術(shù)組大鼠致癲后不同時(shí)間點(diǎn)間海馬錐體細(xì)胞C

6、A3、CA1 ArcmRNA及蛋白表達(dá)無明顯差異，輻射層神經(jīng)元雜交信號(hào)及免疫染色較少，顆粒細(xì)胞非常弱，染色接近背景水平。GAP-43mRNA及蛋白表達(dá)：致癲1d，海馬齒狀回顆粒細(xì)胞、門區(qū)、CA3區(qū)錐體細(xì)胞層GAP-43mRNA及蛋白表達(dá)高于對(duì)照組(P＜0.05)；致癲3d，表達(dá)減少(P＞0.05)，致癲7d后，表達(dá)呈現(xiàn)第2次增高；15d、30d顯著高于對(duì)照組(P＜0.01)；致癲60d，仍高于對(duì)照組，但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。P3

7、8 mRNA及蛋白表達(dá)：致癲7d，齒狀回顆粒細(xì)胞層、門區(qū)、CA3區(qū)椎體細(xì)胞雜交信號(hào)及免疫染色開始增；15d時(shí)差異達(dá)高峰(P＜0.01)，這些變化一直持續(xù)到4周開始下降。
　　 結(jié)論：1.電刺激島葉成功建立了慢性癲癇點(diǎn)燃模型，進(jìn)一步證實(shí)了島葉是一些癲癇發(fā)作的獨(dú)立致癇源，本身即具備致癲潛能。2.島葉點(diǎn)燃模型能夠誘發(fā)海馬苔蘚纖維出芽，證明了島葉癲癇和海馬關(guān)系緊密，海馬在島葉點(diǎn)燃癲癇模型中起著重要作用。3.Arc、GAP-43和P38m