浅谈癫痫发病机制的研究进展

浅谈癫痫发病机制的研究进展

发表时间：2016-12-29T16:36:35.423Z 来源：《健康世界》2016年第24期作者：刘宁

[导读] 癫痫是一种神经系统综合征，具有突然发生、反复发作的特点。

启东市人民医院江苏启东 226200

癫痫是一种神经系统综合征，具有突然发生、反复发作的特点，临床表现为运动、感觉、意识、自主神经、精神等不同障碍，但其本质上都是大脑神经元异常放电进而引起短暂脑功能失常[1]。全球约有7 000万癫痫患者，其中90%以上的位于低、中等收入国家，发病率仅次于偏头痛、脑卒中、老年痴呆，而且成为一种最常见的可影响各年龄段人群的慢性疾病，尤其在儿童期和青壮年期。在美国大约有两百万人患有癫痫，并且有占人口总数3%的人可能罹患癫痫[2]。尽管科研工作者在探讨癫痫发病机制方面做了大量的研究，但由于其发病机制的复杂性，迄今尚未完全阐明。近年来的研究表明，这种神经元的异常放电与神经递质、离子通道、神经胶质细胞、遗传及免疫等的异常有密切关系。明确癫痫发病机制，将有利于癫痫的诊断、预防与治疗。本文就癫痫发生机制的有关研究及成果作一综述。

1 神经递质及受体

多年来的研究已经证明癫痫的发病和“神经-免疫-内分泌网络”调节失衡有关，癫痫的发病与兴奋性递质与抑制性递质失衡有密切的关系。在中枢神经系统中，谷氨酸（glutamate，Glu）与γ氨基丁酸（γ-amino butyric acid，GABA）分别作为主要的兴奋性神经递质与抑制性神经递质，与癫痫发作有着密切的联系，它们的生成、释放、灭活及受体异常皆可引起神经元异常地、过度地同步性放电，从而引起癫痫[3]。

1.1谷氨酸（glutamate，Glu）及其受体

早期研究表明，谷氨酸水平异常与癫痫病患者的过度兴奋有关，谷氨酸受体的异常增加致使中枢神经系统大量神经元一直处于过度兴奋状态，在癫痫患者脑组织和癫痫动物模型中都发现谷氨酸水平升高，并证实谷氨酸引起的兴奋性毒性可导致神经元死亡[4-5]。Glu 受体有离子型受体（AM2PA、KA 和 NMDA）和代谢型受体（m Glu Rs），分别与离子通道和 G-蛋白通道偶联，进而发挥作用。先前研究多数集中在离子型受体方面，认为痫性发作时谷氨酸蓄积作用于离子型受体，使突触过度兴奋，从而诱发痫性发作。当Glu蓄积作用于以上两种离子通道时，导致大量的Ca2+和Na+内流，而K+则外流，产生去极化，引起癫痫发作。

1.2 γ氨基丁酸（γ-amino butyric acid，GABA）及其受体

在神经递质与癫痫关系的研究中，以GABA的研究开展的最早，研究证实GABA是脊椎动物中枢神经系统内最重要的抑制性递质，同谷氨酸受体一样，GABA受体可分为GABAa（促离子型受体）与GABAb受体（促代谢型受体）。GABA由脑内含量极高的 Glu经谷氨酸脱羧酶脱羧而成，其通过与相应的离子通道型受体结合，增加Cl-在神经细胞膜内外的流动，从而诱发去极化或超极化。介导GABA中枢效应的受体迄今为止已发现3种：GABAA受体、GABAB受体及GABAC受体。GABAA受体与癫痫的关系最密切，其位于中枢突触后膜，属于配体门控的Cl-通道受体，研究证明，激活GABAA受体可以产生早抑制性突触后电位。GABAb受体则通过G 2蛋白耦联反应，产生缓慢而持久的突触反应，它也是临床上治疗癫痫药物作用的靶点，近年来新发现GABAc受体，也是配体门控的Cl-通道，目前其功能还不清楚。

2 离子通道

离子通道是调节神经元细胞兴奋的重要物质，包括钙离子、钾离子及钠离子。当离子通道基因突变可改变通道蛋白的正常功能，造成中枢神经系统电活动失衡，诱发出异常同步化放电，引起癫痫发作，因此也被称为是“离子通道病”[6]。近些年有研究发现离子通道病中的环核苷酸可与颞叶癫痫和失神发作有关。环核苷酸通道下调和蛋白表达缺失会引起离子流密度的下降，导致神经元过度兴奋。

因此，环核苷酸被认为在癫痫发作中起到重要作用。

3 神经胶质细胞

传统上认为神经胶质细胞只对神经元起支持作用，而近年来在对癫痫病灶手术切除标本的观察中发现慢性癫痫病人的脑组织中星形胶质细胞和小胶质细胞大量增生，且呈谷氨酸样免疫组化反应阳性[7]，表明神经胶质细胞在癫痫的发生中发挥了重要作用。正常状态下，星形胶质细胞可将具有神经毒性的谷氨酸在细胞内转变成无毒性的谷氨酰胺，对谷氨酸等氨类物质的解毒，细胞外液K+的缓冲对大脑有保护作用，但当大脑受损时，胶质细胞解毒功能降低，细胞外大量堆积谷氨酸，致使神经细胞过度兴奋为癫痫发作提供了基础。而细胞外液K+的负平衡可使细胞的兴奋阈值降低，也可使细胞的兴奋性增高，对癫痫的发作也有一定的影响[8]。

4 遗传和免疫因素

大多数的疾病均有遗传基因复杂性，癫痫病无一例外的也具有其遗传特征，并与多基因变化有关。遗传学和分子生物学研究表明，部分癫痫综合征是由于编码离子通道蛋白的基因突变导致神经元过度兴奋而引起，因此显示癫痫的发病与分子遗传机制有必然的联系[9]。动物实验及临床研究显示中枢神经系统和外周产生的免疫介质共同参与癫痫的发生发展，强大的免疫反应可降低癫痫发作的阈值、增强神经兴奋性、促进突触重建、导致血脑屏障受损，进而引发癫痫[10]。

5 小结

目前癫痫已成为困扰人类健康和社会发展的复杂性神经系统疾病，发病因素多样，甚至有不少患者难以确诊，在治疗上仅以控制临床症状为主。尽管治疗措施已取得很大进展，但是仍有相当多的患者无法从癫痫中解脱出来。由于上述各种因素造成了神经元内在性质、突触传递以及神经元生存环境的改变，导致兴奋与抑制的不平衡，从而产生神经元异常放电。随着神经生物学、分子生物学、分子遗传学、基因组学等众多新兴生物科学及各种新技术、新方法的出现与发展，对癫痫的认识必将不断深入，对癫痫的预防与治疗也将能更有效的实施。

参考文献：

[1]路蝉伊，刘立雄，张云峰.癫痫发病机制的研究进展[J].解放军医学院学报，2014，08：876-881.

[2]Snead oc.Basic mechanismsof generalized absence seizures.Ann Neurol，1995，37：146-157