癲癇發作通過島葉導致癲癇猝死的傳導通路及機制

《癲癇發作通過島葉導致癲癇猝死的傳導通路及機制》是依託吉林大學，由林衛紅擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：癲癇發作通過島葉導致癲癇猝死的傳導通路及機制
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：林衛紅
• 依託單位：吉林大學

項目摘要

癲癇猝死（SUDEP）因其嚴重的危害性而日益受到關注，但至今原因不明。SUDEP致死的直接原因是心臟驟停和呼吸停止，我們發現島葉可以影響呼吸及心血管功能。有報導顳、額葉癲癇發作時均向島葉傳送信息。因此推測島葉可能是SUDEP的關鍵部位。為證明此論點，採用立體定位技術建立顳、島葉癲癇動物模型並分別點燃，通過SUDEP發生率及神經元細胞外放電記錄證明島葉是癲癇大鼠SUDEP的關鍵部位。其次證明島葉癲癇導致的呼吸、循環功能障礙及SUDEP是由韁核及下丘腦介導，最後通過植物神經系統實現。第三，通過免疫組化等技術檢測癲癇發作時腦內神經遞質的變化，為探索預防和治療SUDEP有效手段奠定理論基礎。

結題摘要

癲癇猝死（SUDEP）因其嚴重的危害性而日益受到關注，但至今原因不明。SUDEP致死的直接原因是心臟驟停和呼吸停止，我們發現島葉可以影響呼吸及心血管功能。有報導顳、額葉癲癇發作時均向島葉傳送信息。因此推測島葉可能是SUDEP的關鍵部位。為證明此論點，我們進行了以下試驗：首先，採用立體定位技術建立島葉電點燃癲癇動物模型，進行攝像觀察記錄行為，並對於死亡的動物行屍檢，發現在點燃的14隻島葉癲癇大鼠中有3隻死於SUDEP，死前行為與臨床患者相似，表現為癲癇發作伴隨明顯的呼吸困難，屍檢排除其他直接的死亡原因。證明島葉可能是癲癇大鼠SUDEP的關鍵部位之一。其次，通過注射戊四唑，構建大鼠廣泛強直陣攣發作(GTCS)模型，並給予島葉刺激。觀察到癲癇發作中給予島葉刺激可引起呼吸頻率，心率和血壓的負性改變，並且能引起血液中血清素等兒茶酚胺類物質含量變化，這提示島葉對調節生物的基本生命體徵有著重要的意義，且發作期間的島葉異常興奮可能會引起癲癇患者植物神經功能紊亂。再次，注射高劑量戊四唑，可直接引起大鼠死亡，死亡前可見大鼠出現負性心律失常及明顯的呼吸困難，並伴隨額葉皮質、島葉、腦幹等多個腦區的腦電圖抑制，當出現長時間的腦幹腦電圖抑制時，大鼠更易發生死亡。綜上，島葉的功能紊亂可能在SUDEP中起到一定作用，但單獨的島葉功能異常或許不足以在短時間內引起機體死亡，GTCS後的多個腦區功能異常可能是SUDEP更直接更有力的死亡原因，其中腦幹可能起到更主導的作用。通過以上研究，更明晰了島葉在SUDEP形成中的作用，希望能為SUDEP的預警預防和治療提供一些幫助。