癲癇發(fā)病機制的研究進展課件

癲癇發(fā)病機制的研究進展

癲癇發(fā)病機制的研究進展癲癇是一種由大腦神經(jīng)元異常放電所引起以短暫腦功能失常為特征的慢性腦部疾病。這種神經(jīng)元的異常放電與神經(jīng)遞質(zhì)失衡、離子通道、神經(jīng)膠質(zhì)細胞、遺傳及免疫的異常有著密切的關系。癲癇發(fā)病機制的研究進展1神經(jīng)遞質(zhì)及受體

在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，谷氨酸（glutamate，Glu）與γ氨基丁酸（γ-aminobutyricacid，GABA）分別作為主要的興奮性神經(jīng)遞質(zhì)與抑制性神經(jīng)遞質(zhì)而與癲癇發(fā)作有著密切的聯(lián)系，它們的生成、釋放、滅活及受體異常皆可引起神經(jīng)元異常地、過度地同步性放電。癲癇發(fā)病機制的研究進展Glu及其受體Glu受體大體可分為促離子型受體和促代謝受體兩種。前者屬于配體門控性離子通道，后者則屬于G-蛋白耦連受體。當Glu蓄積作用于以上兩種離子通道時，導致大量的Ca2+和Na+內(nèi)流，而K+則外流，產(chǎn)生去極化，引起癲癇發(fā)作。癲癇發(fā)病機制的研究進展GABA及其受體

GABA由腦內(nèi)含量極高的Glu經(jīng)谷氨酸脫羧酶脫羧而成，其通過與相應的離子通道型受體結合，增加Cl-在神經(jīng)細胞膜內(nèi)外的流動，從而誘發(fā)去極化或超極化。介導GABA中樞效應的受體迄今為止已發(fā)現(xiàn)3種：GABAA受體、GABAB受體及GABAC受體。GABAA受體與癲癇的關系最密切，其位于中樞突觸后膜，屬于配體門控的Cl-通道受體，癲癇發(fā)病機制的研究進展2離子通道

離子通道是調(diào)節(jié)神經(jīng)元細胞興奮性的重要物質(zhì)基礎，任何離子通道的基因突變都有可能異化通道蛋白的正常功能，造成中樞神經(jīng)系統(tǒng)電活動失衡，最終誘發(fā)異常同步化放電。癲癇發(fā)病機制的研究進展癲癇發(fā)病機制的研究進展癲癇發(fā)病機制的研究進展離子通道由細胞產(chǎn)生的特殊蛋白質(zhì)構成，它們聚集起來并鑲嵌在細胞膜上，中間形成水分子占據(jù)的孔隙，這些孔隙就是水溶性物質(zhì)快速進出細胞的通道.離子通道的活性，就是細胞通過離子通道的開放和關閉調(diào)節(jié)相應物質(zhì)進出細胞速度的能力，對實現(xiàn)細胞各種功能具有重要意義.兩名德國科學家埃爾溫·內(nèi)爾和貝爾特·扎克曼即因發(fā)現(xiàn)細胞內(nèi)離子通道并開創(chuàng)膜片鉗技術而獲得1991年的諾貝爾生理學獎.癲癇發(fā)病機制的研究進展Na+通道：編碼Na+通道蛋白的基因發(fā)生突變后，Na+通道蛋白的結構和功能可能也隨之改變，電生理顯示，通道功能障礙，開放時間延長，Na+內(nèi)流增加，神經(jīng)元過度興奮，這樣可以直接或間接引起其分布區(qū)內(nèi)的神經(jīng)元異常放電，表現(xiàn)為發(fā)作性去極化偏移。這是由于受累神經(jīng)元Na+通道異常開放，Na+大量內(nèi)流導致興奮性突觸后電位增強，而抑制性突觸后電位減弱，從而形成巨大而持續(xù)的去極化電位，而去極化偏移是產(chǎn)生癲癇的電生理學基礎。癲癇發(fā)病機制的研究進展K+通道M-通道是一種電壓門控性K+通道，主要調(diào)節(jié)神經(jīng)元閾下的電興奮性，若M-通道出現(xiàn)抑制則可引起細胞興奮性增高。KCNQ2和KCNQ3基因的突變，導致M電流減小20%~30%，以至神經(jīng)元興奮性出現(xiàn)異常，引起癲癇發(fā)作癲癇發(fā)病機制的研究進展Ca2+通道Ca2+通道：過度的Ca2+內(nèi)流在癲癇的發(fā)生中起重要作用，而過度的Ca2+內(nèi)流主要通過Ca2+通道得以實現(xiàn)。Ca2+通道主要分為兩種：電壓依賴性Ca2+通道和配體門控性Ca2+通道。電壓依賴性Ca2+通道是一類異(聚)多亞基蛋白，介導Ca2+流入細胞內(nèi)以適應跨膜電位的變化。配體門控性Ca2+通道是由不同的神經(jīng)遞質(zhì)（如乙酰膽堿、甘氨酸等）激活的離子通道癲癇發(fā)病機制的研究進展3遺傳因素

遺傳因素以編碼離子通道基因起關鍵作用。遺傳學及分子生物學研究顯示遺傳性原發(fā)性癲癇與神經(jīng)元細胞膜上的離子通道編碼基因突變導致特定的跨膜蛋白表達異常有關。癲癇發(fā)病機制的研究進展單基因突變：單基因遺傳又稱孟德爾遺傳，依其傳遞方式不同分為常染色體顯性遺傳、常染色體隱性遺傳和性連鎖遺傳三大類染色體異常：染色體異常表現(xiàn)形式有染色體三體、染色體缺失、易位、倒位、重組等。線粒體突變：線粒體基因的點突變常通過母親遺傳，部分病人可表現(xiàn)為癲癇發(fā)作。多基因遺傳：多基因遺傳導致的癲癇可由多個基因共同作用或多個基因與環(huán)境因素間相互作用引起。癲癇發(fā)病機制的研究進展4神經(jīng)膠質(zhì)細胞

近年來對癲癇病灶手術切除標本的觀察中發(fā)現(xiàn)慢性癲癇患者腦組織中的星型膠質(zhì)細胞和小膠質(zhì)細胞大量增生，且呈谷氨酸樣免疫組化反應陽性，表明神經(jīng)膠質(zhì)細胞在癲癇的發(fā)生中發(fā)揮了重要作用。正常狀態(tài)下，星形膠質(zhì)細胞可將具有神經(jīng)毒性的谷氨酸在細胞內(nèi)轉(zhuǎn)變成無毒性的谷氨酰胺，對谷氨酸等氨類物質(zhì)的解毒，細胞外液K+的緩沖對大腦有保護作用，但當大腦受損時，膠質(zhì)細胞解毒功能降低，細胞外大量堆積谷氨酸，致使神經(jīng)細胞過度興奮為癲癇發(fā)作提供了基礎。癲癇發(fā)病機制的研究進展5免疫因素

細胞免疫：癲癇患者T細胞變化的報道較為一致，即癲癇病人外周血中CD3+、CD4+T細胞百分比下降，CD8+T細胞百分比上升。CD4+／CD8+比例顯著下降。體液免疫：研究表明，在神