時間:2013-12-10 來源: 作者: 我要糾錯
GABA與神經元上的受體結合可增加C1一的通透性,使膜電位處于穩定靜息電位水平,減弱突觸對興奮性傳入的反應,正常人腦內GABA濃度為2~4pmol/9,如降低40%可導致驚厥發作。癲癇病人及動物模型的腦及脊髓液中GABA濃度均低于正常。其降低的程度與發作持續時間及強度有關。當發作時GABA濃度下降,緩解期增高。任何方法降低GABA活性均可以引起驚厥發作,如荷包牡丹堿抑制GABA受體、印防己毒素內酯抑制GABA/C1-載體、抑制GABA合成酶谷氨酸脫羧酶等。提高GABA活性或濃度可以防止癲癇發作。很多抗癲癇藥通過不同途徑提高GABA活性達到抗癲癇的目的。
在癲癇灶的形成機制中興奮性神經遞質及受體的作用也是至關重要的。在顳葉癲癇病人手術中發現癲癇發放部位的谷氨酸、天門冬氨酸及甘氨酸濃度增高,動物模型中谷氨酸及天門冬氨酸的合成及釋放增強,NMDA受體活性增高,放射自顯影、電生理及生物化學均證實在遺傳性或獲得性癲癇患者腦中興奮性氨基酸受體增多或活性增強。尤其是NMDA受體在癲癇的機制中起關鍵作用。激動NMDA受體產生神經同步性發放,NMDA受體拮抗劑可阻斷多種實驗性癲癇發放的產生和擴散。在癲癇性病灶的形成是上述機制綜合的結果,沒有任何一種神經遞質或受體起主導作用。
神經肽類與癲癇的關系也十分密切。發作后1-2小時腦內β內啡肽明顯增高,發作后1~4日恢復正常。靈長類及大鼠腦室內注射嗎啡或甲硫氨酸腦啡肽、亮氨酸腦啡肽可導致驚厥發作,β內啡肽可引起邊緣系統發作。阿片拮抗劑納絡酮可對抗上述作用。但臨床應用療效不佳。
3.癲癇的免疫學異常 Walker(1969)首先提出免疫機制參與癲癇病灶的形成。正常時血腦屏障將腦組織與機體免疫系統隔離。在感染、缺氧、血管病變及腫瘤等病變時血腦屏障遭到損害,腦組織抗原進入血流,激活免疫系統產生抗腦抗體。抗腦抗體與腦組織細胞表面抗原發生反應,可使腦組織受到免疫性損傷。抗腦抗體作用于突觸,封閉突觸的抑制性受體使神經沖動更易擴散,引起大腦皮層異常放電,導致癲癇發作.而發作本身也可造成血腦屏障破壞,引起惡性循環,使免疫性損害不斷加重。這些自身抗體有抗突觸和(或)抗乙酰膽堿受體抗體,可使乙酰膽堿受體變性,破壞正常突觸功能,導致癲癇發作。將抗腦抗體注入動物的皮層可以引起異常電位發放及發作。在鼠大腦皮層應用抗神經節苷脂抗血清能造成頻繁癲癇樣發放和發作。抗谷氨酸受體3(GluR3)自身抗體也可以激活神經遞質受體。
癲癇病人的抗腦抗體的檢出率為26.4%,國內報告高達42.3%,健康人僅為3.8%。此外癲癇病人IsA缺乏常伴有分泌型IrA缺乏,而IgG、IgM壓的檢測尚無定論。
4.癲癇的電生理異常 上述機制最終表現為電生理異常。神經元內微電極的應用可進一步了解膜電位異常時癲癇灶內的神經元有爆發性去極化偏移(PDS)現象,即神經元反復去極化,引起高頻(500Hz),高波幅(70~85∥),持續時間長達O.5~lms的發放。廣泛PDS現象合并有棘波發放,可以在皮層表面或頭皮記錄到。癲癇性神經元還有以下特點:①自發和持續的爆發性發放,可能通過突觸作用受外來影響所致;②電興奮性增高;③與正常皮層相比,有持續性皮層表面負相電活動;④靜息電位因突然去極化產生高頻沖動可達700~1000Hz;⑤在與之有突觸聯系的部位產生繼發性癲癇灶。
同步化發放是癲癇另一個重要的電生理異常。這種同步化現象起源于皮層下,通過上行非特異性投射系統影響皮層神經元,胼胝體也起一定作用。同步化的原因有:①重復性突觸及非突觸性機制,特別是通過重復性側支及正反饋機制;②傳人纖維逆向觸發;③通過細胞外間隙大電流的神經元間相互作用;④細胞外液離子濃度的改變;⑤神經元間電偶聯;⑥神經遞質的彌散性釋放。這種同步化發放達到一定程度和擴散至一定范圍就可以形成腦電圖的爆發以至于臨床發作。
5.癲癇性發放的開始 在體外實驗中,在脫抑制作用及低Mg++時刺激一個神經元可觸發爆發,沿興奮性側支擴散,形成鏈狀反應,產生其他神經元爆發,其條件是應有足夠的突觸傳遞,如每一個海馬CA3神經元在20tan范圍內至少與20個其他神經元有突觸聯系,爆發從一個神經元傳到另一個神經元需20ms左右,擴散至1000個神經元大約80ms.GABAA受體受到抑制時可增強擴散,海人藻酸/AMPA及NMDA受體阻斷時可防止爆發的擴散。一旦同步化爆發開始,錐體細胞上的NMDA受體強烈興奮,觸發樹突內在的震蕩器(oscillators),在單個神經元內產生后發放,因神經元間 AMPA受體互相聯系而使神經元間保持同步化。
6.細胞水平實驗結果的臨床意義 EEG發作間棘波與體外實驗同步化爆發相當。在EEG有爆發時癲癇灶中的神經元有超級化現象。多棘慢波相當于實驗中的后發放。嬰兒痙攣發作時為低平腦電圖,而在神經元水平為數百Hz的電位及極低頻電位的場電位(field potentials)。由于技術上的電極衰減作用,所以在EEG上記錄不到。實驗發現間腦及皮層均參與失神發作的3Hz棘慢波爆發,間腦為產生3Hz節律的所在,此時新皮層需處于部分脫抑制的狀態,才會產生EEG可記錄到的3Hz爆發。灰質異位癥因有異常的突觸聯系,外傷后因有軸突芽生,所以常有癲癇樣發作。