癫痫(epilepsy)是由于大脑皮层的异常放电引起的中枢神经系统慢性疾病。"灶点转移"(positive transfer of secondary focus)是指在癫痫患者中随着原发致痫灶的反复发作进展,引起在原发致痫灶以外的脑区出现非结构改变的新的致痫灶。有超过30%的癫痫患者在长期、反复的原发致痫灶发展过程中,会出现灶点转移的现象,转移的部位可发生在包括颞叶、额叶等多个脑区。当新发致痫灶的部位位于原发致痫灶(primary fo cus,或称第一灶点)的对侧半球中相对应的镜像部位时,称为镜灶(mirror focus)灶点转移。目前,有灶点转移的癫痫患者发生耐药性的概率非常高,而且手术的预后也非常差。长期无法控制的反复发作给患者造成了沉重的负担,严重者甚至致残、致死。而长期的治疗费用也给社会造成了沉重的经济负担。因此,寻找针对灶点转移的有效治疗手段显得非常必要。深部脑刺激(Deepbrain stimulation,DBS)是目前治疗癫痫的一种新的有前景的治疗手段。临床前和临床研究显示,DBS特定靶区可以明显抑制多种癫痫类型的发作。尤其是低频率电刺激(LFS)在抑制癫痫方面显示了较好的耐受性,可控性及较小的组织损伤等特点。我们课题组前期一系列研究发现LFS作用于致痫灶及之外的关键脑区,如内嗅皮层,梨状皮层及丘脑前核等可以有效抑制癫痫发作,并且可以抑制癫痫的形成。因此,我们推测,LFS可能可以抑制癫痫的灶点转移现象。因此,在本博士论文的第一部分,我们主要研究了 LFS作用于第一致痫灶时对第二致痫灶的形成过程(灶点转移)的作用及特点,并对LFS抑制癫痫灶点转移的可能途径进行探究。而在第二部分,我们通过分析动物模型及颞叶癫痫患者中相关蛋白变化,试图探究灶点转移是否可以被特定生物标记物所预测。第一部分低频率电刺激抑制癫痫灶点转移的作用及特点探究在本研究中,我们利用大鼠杏仁核电点燃癫痫模型,发现当有第一灶点(右侧杏仁核)完全点燃形成致痫灶的基础上,第二灶点(镜灶侧,左侧杏仁核)癫痫的发生受到促进;并且通过电损毁实验我们证明这一促进作用是非依赖与第一灶点独立存在的。进一步我们发现LFS直接作用于第一灶点能够延缓第二灶点致痫过程,表明LFS可能具有延缓灶点转移发生的作用。第一灶点形成早期对第二灶点等级进展即出现促进作用,而在第一灶点形成晚期,对第二灶点等级进展及后放电时长均有促进作用;根据这一研究现象,我们在第一灶点形成后期再开始给予LFS,发现此时LFS仅能减弱第二灶点的后放电时长,不能延缓其等级的进展速度。同时,我们进一步探究了当第二灶点为同侧海马的情况,相似的,第一灶点同样可促进第二灶点的致痫过程。从本研究中我们第一次提出LFS作用于原灶点(第一灶点)能够对第二灶点的形成起到作用,为LFS治疗颞叶癫痫中灶点转移提供理论依据。第二部分低频电刺激在灶点转移中涉及的蛋白调控及灶点转移临床病例探究目前,灶点转移缺乏有效的预测指标。在本研究中,我们对电点燃第一灶点形成、LFS干预第一灶点电点燃过程以及完全空白(正常)的实验动物脑组织双侧灶点及双侧海马氯离子通道蛋白KCC2进行检测,发现第一灶点形成后,在双侧灶点(双侧杏仁核)区及双侧海马中,KCC2的表达相对完全空白动物的脑组织有所下降,而在LFS给予干预后,这种表达下降的趋势得到逆转。进一步对比癫痫患者的脑组织样本我们发现,相比只存在一个灶点的癫痫患者,在具有灶点转移的癫痫患者脑组织中存在KCC2的低表达水平,提示KCC2可能成为指证灶点转移的生物标记物。