电针耳甲区治疗难治性部分性癫痫的效应及其生物学机制

Recently, there is no effective therapy to treat refractory epilepsies not fit for surgery. Stimulation of the vagus nerve produces clinically antiepileptic effects, yet, it is an invasive procedure that may have potential side effects and complications, which limits its extensive application. Previous studies have demonstrated that physiological effect of auricular acupuncture induced via vagal tone, and the potency is similar to which of VNS. Pioneering experiment has proved its anticonvulsant property on acute seizures, so we propose auricular acupuncture can be used for treatment of refractory epilepsy. While data from animal experiment and the mechanism underlying this effect are scarce. The purpose of this study was to investigate the effect and mechanism of auricular acupuncture on spontaneous recurrent seizures(SRSs) on the model of temporal lobe epilepsy, to explore the specific role of NE innervation from LC in refractory epilepsy model treated with auricular acupuncture, and to identify the possibility of 5-HT from Dorsal raphe nuclei activated via LC involving in antiseizure effect. This study is conducted to find the effect of auricular acupuncture in improving neurogenesis to prevent seizures-induced brain damage, and increasing GABAergic interneurons to enhance the inhibitory effect on excitatory circuit. The results will contribute to better understand the antiepileptic property of auricular acupuncture and to elucidate mechanisms response for the effects. And we mainly provide crucial theoretical bases for clinical practice.

目前，临床上对不适合手术的难治性癫痫尚缺乏有效治疗方法，对颈部迷走神经干刺激治疗确有一定的疗效，但是操作复杂，且有一定的副作用，限制了其广泛使用。针刺耳甲区对机体的调节作用已初步证实是通过耳-迷走反射来介导的，应与直接刺激迷走神经有相似的调节功能与作用机制，推测可以用来治疗难治性癫痫，但尚缺乏有说服力的实验证据。本研究选择模拟人类反复自发的难治性颞叶癫痫模型动物为研究对象，观察电针耳甲区对难治性部分性癫痫的治疗效应及其规律，研究蓝斑去甲肾上腺素在针刺耳甲区治疗难治性部分性癫痫效应中的作用及中缝背核5-HT在此过程中的功能相关性；探讨电针耳甲区对促进海马神经发生，增加GABA能中间神经元数量的效应及对癫痫造成的脑损伤恢复作用与增强癫痫神经回路抑制性功能。以期明确针刺耳甲区治疗难治性部分性癫痫的疗效及其规律，阐明其抗癫痫效应的作用机理，为耳针更好更快地运用于临床难治性癫痫治疗奠定必要的研究基础

近年来的临床研究结果表明耳甲部位耳穴区的经皮电刺激对小儿与成人的难治性癫痫发作均有一定的抑制效应，但是其作用机理尚不清楚。本项目选择模拟人类反复自发的难治性颞叶癫痫模型动物为研究对象，重点研究耳甲部位耳穴区的经皮电刺激对难治性癫痫的调节效应规律及其神经生物学机制。通过研究我们发现，慢性的耳穴区经皮电刺激干预有以下效应：1）可以显著降低难治性癫痫模型大鼠自发癫痫的发作频率；2）上调癫痫大鼠海马组织中的单胺类神经递质及其代谢物NE、5-HT、5-HIAA及抑制性氨基酸GABA的含量，并对海马中兴奋性氨基酸Glu含量有显著的下调作用； 3）显著上调癫痫大鼠海马中细胞因子Bdnf、Fgf2及GABA受体GABAARα1的mRNA与蛋白质的表达量，下调GABA转运体Gat1的mRNA与蛋白质的表达量；4）对癫痫大鼠海马中促炎的细胞因子IL-1β、TNF-α及IL-6的mRNA与蛋白的表达量以及胶质细胞的活性有显著的下调作用，同时可以显著上调抑炎的细胞因子IL-10的mRNA与蛋白质的表达量。我们的研究还发现，耳穴区急性的经皮电刺激可以激活蓝斑中c-fos蛋白的表达，而对中缝背核中c-fos蛋白的表达没有影响；但是慢性的经皮电刺激可以同时激活蓝斑与中缝背核中c-fos蛋白的表达。另外，我们的研究结果显示，耳穴区急性的经皮电刺激可以明显促进癫痫大鼠海马区齿状回部位的神经发生，但对海马CA1与CA3区的细胞凋亡没有明显影响；与之相反，耳穴区慢性的经皮电刺激对癫痫大鼠海马齿状回的神经发生情况没有明显影响，但是大鼠海马区凋亡细胞的数量却有所减少。最后，损毁蓝斑后癫痫大鼠海马中的NE、5-HT及5-HIAA的含量显著降低，并且研究发现不论是在损毁蓝斑还是在腹腔注射α2受体抑制剂前后，耳穴区慢性的经皮电刺激对难治性癫痫模型大鼠自发癫痫发作的抑制效应消失，提示蓝斑NE系统可能通过海马α2受体在经皮电刺激耳穴区抑制癫痫发作的效应中起到关键作用。该研究初步揭示了经皮耳甲部位耳穴区电刺激干预对难治性癫痫模型大鼠癫痫自发发作抑制效应的细胞与分子机制，为其更好地临床应用奠定了必要的理论基础。