关键词： 癫痫模型；大鼠；全脑缺血

【摘要】目的通过造成暂时性全脑缺血制作大鼠音源性癫痫模型，并对其分析评价。方法利用胸部挤压器造成暂时性缺血，复苏后声音诱发癫痫发作，记录其发作情况，分析脑电图变化，并作实验性治疗。结果该模型成功率为43%，动物存活率76.7%，发作形式类似遗传性癫痫易感大鼠，脑电图符合癫痫诊断，实验治疗效果明显。结论全脑缺血诱发大鼠癫痫模型操作简便，制作成功率高，接近临床病理情况，适用于长期的慢性研究。

大脑缺血缺氧是继发性癫痫常见病因之一。目前虽然已有许多急性癫痫模型，但慢性大发作癫痫模型却很少。为此，本实验拟建立一种简单、创伤少可大量制作的慢性发作的大鼠癫痫模型，以期使该类型癫痫的研究更符合临床病理情况。

1材料与方法

1.1一般材料雄性SD大鼠35只，体重200～300 g，分为两组。挤压组30只，麻醉并气管插管后胸部挤压。对照组5只，仅予麻醉和气管插管。麻醉用氯胺酮3 mL/kg肌注。麻醉后气管插管，以便复苏时进行人工呼吸。多道生物信号分析系统(MPA-V型)同时对大鼠血压、心电图、呼吸进行监测。在胸部挤压之前给大鼠腹腔注射葡萄糖(0.5 g/kg)以提高音源性癫痫的发生率^［1］。

1.2制作方法胸部挤压：将3 kg的重物均匀加至垫有“U”型泡沫塑料的大鼠胸口，使其呼吸即刻停止，血压从2.01 kPa左右下降至0.67～1.34 kPa时，EKG显示畸形室性心率。当心率、血压为0后10 s停止压迫。复苏：胸部挤压后心肺复苏主要包括2个部分：①重新使心脏充盈并开始搏动。②使肺恢复呼吸功能。解除压迫后行心外按摩和人工呼吸。为使心脏较好复跳，血压恢复，人工呼吸时给予95% O₂和5%CO₂，5～20 min后出现自主呼吸。

1.3分析评价

1.3.1发作形式观察：缺血后24小时大鼠均可进食和活动。给予闹铃刺激1分钟观察其是否有癫痫发作，并观察记录其发作形式及开始发作的时间。

1.3.2脑电图检查：将有癫痫的大鼠俯卧固定，在硬膜外放置银电极进行脑电图记录。

1.3.3试验性治疗：将挤压后有癫痫发作的大鼠分成两组，用药组在第1次癫痫发作后给予苯妥英钠(200 mg/kg,腹腔注射)1次，对照组注射等量生理盐水，观察对癫痫的治疗情况。

2结果

2.1癫痫的发生率癫痫对照组5只大鼠麻醉后固定插管而不进行胸部挤压，清醒后无1只有癫痫发作。30只进行胸部挤压的大鼠中有12只发生音源性癫痫，1只发生自发性癫痫(48小时后转变为音源性癫痫)。10只缺血后存活但未有癫痫。7只死亡，其中5只心肺复苏未成功，2只复苏存活几小时后死亡。故癫痫的发生率为43%，动物存活率为76.7%。

2.2癫痫的发作与评分

2.2.1癫痫发作形式：有以下4种：①狂奔：音源性癫痫的特征就是狂奔，即无方向改变的持续性奔跑，不主动避开障碍物。在狂奔时可伴有胡须的抽动和很响的呼吸声。如大鼠被关在笼子里，它将撞击容器壁或跳起撞击笼盖。常可见大鼠额部有撞击所致的伤痕。狂奔可持续约30 s至1 min，停止后可出现其他形式的癫痫。②全身性阵挛：指身体和四肢阵挛。③局部性阵挛：指局限的头部/前肢或后肢/尾发生阵挛。④肢体抽动：可见大鼠后腿站立，前肢抽动，并可见失去平衡。其中：0分：无癫痫；1分：狂奔；2分：狂奔并全身性阵挛；3分：狂奔并局部性阵挛或并肢体抽动。

2.2.2癫痫发作以后的行为：①大鼠发作后突然不动，对触摸、声音等刺激无反应。甚至将其上半身斜至一边它也不能恢复原来的姿势。②发作后仍非常警觉，对触摸、声音很兴奋，呼吸声很响。但最终还是变成①的状态。

2.2.3发作起始时间：每天记录1次从铃声开始至癫痫发作的时间，发现其值逐渐增加。1～3天在5 s以内，第4天(7.3±0.136) s，第5天(17.5±0.211) s，6～8天为(20.2±0.067) s。

2.3脑电图诊断脑电图是诊断癫痫最客观的指标。当给予铃声刺激时可出现癫痫发作，脑电图痫性放电表现为棘波，尖波，棘慢波，或尖慢波综合，高峰节律紊乱和高幅发放的发作性节律波。记录结果如图1。

图1大鼠音源性癫痫脑电图表现

2.4试验性治疗给予苯妥英钠后不仅能立即抑制癫痫发作，而且在以后的测试中癫痫发生率亦明显下降。在测试的1～6次、7～12次、13～18次，对照组癫痫发生率依次为90.2%±3.35%、78.4%±1.23%、60.0%±2.19%；用药组分别为50.1%±3.11%、37.2%±2.63%、24.03%±1.39%，与对照组比较均有显著差异(P＜0.05)。

3讨论

由于大鼠天性好钻洞或穿过狭小缝隙，其肋骨非常柔软，受到压迫时会弯曲变形而不会折断。在正常生理状态下大鼠的胸廓呈桶状，而在受压时肋骨弯曲，胸廓体积变小，肺被压扁，心脏被推向中央，并压迫于胸骨与脊椎之间不能搏动。当解除压迫时，肋骨恢复其原来形状，心脏又重新搏动。当心脏受压时心输出量下降，大脑开始缺血，当心脏停跳时，大脑完全缺血。

Kawai等将“L”形金属棒插入纵隔的心底主要血管丛后再压迫血管丛，从而在阻断血流的同时引起心跳呼吸的停止，造成大脑缺血^［2］。虽然此方法造成缺血后心肺复苏的成功率和音源性癫痫(AGS)发生率很高(缺血＞7 min时AGS发生率为100%)，但缺血成功率很低，操作复杂。Ross和Duhaine运用脑池灌流提高颅内压(ICP)以阻断脑血流，缺血后2～4天可有AGS发生^［3］。此模型操作非常复杂，死亡率较高，而且术后存活时间短，不适用于慢性长期研究。我们的癫痫模型发作形式与遗传性癫痫易感大鼠(GEPR)相似，都是在铃声刺激下引起发作，主要表现为奔跑或惊厥(阵挛或强直)，为AGS，并可反复发作，属慢性实验癫痫模型，较接近动物自然生理状态；而且电生理检查符合脑电图诊断标准，实验性治疗取得预期效果。我们的模型能随时制作，对动物品种的要求不高，价格便宜，同时更接近临床情况，用于缺血后癫痫的病理生理及治疗的研究较为理想。

我们在癫痫发作第1次后1次性应用苯妥英钠不仅可使大鼠当天停止AGS，而且在以后的测试中AGS的发生率亦明显低于对照组，这不仅表明苯妥英钠对此缺血性癫痫模型有很好的治疗的作用，而且同时说明该模型的病理机制类似于临床情况。其它许多化学致痫剂如戊四氮，美解眠，青霉素等亦可建立全身性癫痫模型。但这些药物致癫痫机理与临床情况不相符，不适用于病理生理的研究。

本实验结果表明，窒息性脑缺血建立癫痫模型不仅具有廉价、制作简单、创伤小、死亡率低、可在短期内大量制作的优点，而且发作形式和试验治疗均接近临床情况。因此它是研究人类癫痫的一个较理想的模型，同时也是一个很好的全脑缺血模型。

☆本课题由卫生部科研基金资助(批准编号：96-2-287)

参考文献

1Reid K H, Qian Chen, Johnson D. R, et al. Audiogenic seizure following global ischemia induced by chest compression in long-evans rats. Epilepsy Research, 1996, 23(3):195

2Kawai K, Penix L P, Medac K. B. et al. Development of suspceptibility to audiogenic seizure following cardiac arrest cerebral ischemia in rats. J Cereb Blood Flow Metab, 1995, 15(7):248

3Douglas T. Ross, Ann-Critine Dugaime. Degeneration of neurons in the thalamic reticular nucleus following transient ischemia due to raised intracranial pressure: excitotoxic degeneratin mediated via non-NMDA. Brain Research, 1989, 501(9):129

(1998-07-25收稿)