背景与目的:中枢神经系统兴奋与抑制的失衡已成为痫性放电机制的共识。种种迹象表明,中枢神经系统无论是结构上还是功能上均存在防止神经元过度兴奋的抑制机制,即存在抑制屏障。因此推测:临床痫性发作过程是以兴奋性痫性放电实现对抑制屏障的突破为前提的。兴奋性氨基酸及其受体在痫性兴奋性机制中的作用已被广泛的认同。本实验研究青霉素致痫大鼠NMDA受体亚单位1(NMDAR1)在海马各区及痫性发作不同时程的表达特征,从兴奋性因素方面探讨痫性发作过程的抑制屏障突破机制。方法:SD大鼠36只,随机分成6组,采用青霉素微量注射大鼠海马制备急性部分性痫性发作模型(注射点均为右侧海马)。各组处理如下:1.正常组(A):不用青霉素致痫,也不注射生理盐水,麻醉后直接灌注处死;2.生理盐水对照组(NS对照组)(B):不用青霉素致痫,仅在致痫灶相同位点注入等量生理盐水;3.惊厥前期组(C):青霉素右侧海马微量注射致痫,脑电图同步跟踪记录,当脑电图上显示有痫性放电,但行为学无痫性发作时,视大鼠进入惊厥前期,立即灌注处死;4.惊厥期2小时组(D):青霉素右侧海马微量注射致痫,当出现行为学痫性发作症状并且Racine分级在2级及其以上时,视致痫鼠进入惊厥期。在惊厥期2小时,立即灌注处死;5.惊厥期6小时组(E):青霉素右侧海马微量注射致痫,当出现行为学痫性发作症状并且Racine分级在2级及其以上时,视致痫鼠进入惊厥期。在惊厥期6小时,立即灌注处死;6.惊厥后期组(F):青霉素右侧海马微量注射致痫,出现行为学痫性发作症状并且Racine分级2级及其以上。当痫性发作终止时,视大鼠进入惊厥后期。预实验发现进入惊厥期后24小时痫性发作基本都停止了,故取进入惊厥期后24小时点为惊厥后期观察点,此时灌注处死;分别在进入惊厥期0小时、1小时、2小时、6小时以及惊厥后期(进入惊厥期后24小时)对各组大鼠痫性发作进行行为学Racine分级评估,同时记录每5分钟Racine 2级及其以上痫性发作的发作次数,算出每分钟的发作次数即发作频率,进行统计学分析。用单导联记录方式跟踪记录各组大鼠在惊厥前期、惊厥期2小时、惊厥期6小时以及惊厥后期的脑电图变化。在相应时间点将实验大鼠灌注处死,断头取脑,做连续冠状石蜡切片,用免疫组化检测各组大鼠海马各区域(齿状回、CA3、CA1区)NMDAR1亚单位的表达水平,所得灰度值各组均数之间的差异比较采用单因素方差分析(ANOVA),组间两两比较,满足方差齐性时采用最小显著性差异法(LSD);不满足方差齐性时采用Dunnett’s T3法。结果:1.模型制备结果:青霉素局部海马内微注射可致痫实验大鼠,造模成功率为87.5%;2.行为学变化比较:①除正常组、生理盐水对照组、惊厥前期组外,其他三组痫性发作形式以Racine分级四级一多肢抽动伴倾倒为主;②不同时间点发作次数有差别,统计学分析表明惊厥期2小时点发作频率最高,6小时点发作频率较前有下降,说明右侧海马局部注射青霉素后1～2小时,有一个痫性发作频率高峰,以后发作频率逐渐减慢。3.EEG比较:青霉素注射后大鼠脑电均出现多种形式的癫痫性放电,有散在的尖波、棘波及阵发性和持续性癫痫波。在2小时点,脑电图表现为中到高波幅的、持续性的尖波、棘波、尖慢波、棘慢波。在6小时点,痫性波的发放频率和幅度逐渐减弱。在24小时点虽然无临床上的痫性发作,但脑电图上仍可见低波幅的痫性放电。4.NMDAR1免疫组化结果:青霉素致痫后,海马齿状回、CA1、CA3区NMDAR1表达明显增加;惊厥前期NMDAR1表达增加,惊厥期2h进一步上升,惊厥期6h达高峰,随后逐渐降低,惊厥后期(进入惊厥期24h)仍高于对照组。结论:1.青霉素局部海马内微量注射可致痫实验大鼠,并出现相应的脑电图变化与临床痫性症状发作;2.青霉素致痫后大鼠海马齿状回、CA1、CA3区NMDAR1的表达水平上调且呈动态变化,这表明NMDAR1参与痫性兴奋过程,其表达特征支持抑制屏障突破的假说。