柴胡皂苷a对IL-6作用下的大鼠脑电活动的干预作用
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【摘要】目的 研究柴胡皂甙a(SSa)对IL-6作用下大鼠脑电活动影响的干预作用。 方法：通过对脑电描记，观察侧脑室注射IL-6对大鼠脑电活动的影响，观察尖波，高频(100Hz)脑电的功率和波幅的变化，并研究SSa的干预作用。结果：IL-6可以诱发大鼠脑电痫性活动、使大鼠高频(100Hz)脑电波的功率和波幅的增大(P<0.05)；SSa高剂量组可以显著抑制大鼠脑电中尖波个数(P<0.05)，抑制脑电的波幅的增大(P<0.05)。结论：SSa高剂量可以抑制IL-6诱发的脑电的痫性活动。
【关键词】癫痫 柴胡皂苷a IL-6 大鼠
中图分类号：R285.5文献标识码：B文章编号：1005-0515(2011)11-059-02
癫痫(epilepsy)是以大脑功能短暂失调为表现的慢性反复发作性疾病。在世界范围内，癫痫患者大约占1%，癫痫引起的医疗、家庭和社会问题显著，目前治疗是以抑制惊厥发作为的症治疗为主，在癫痫患者细胞因子IL-6表达明显增加，动物实验也证实IL-6在癫痫模型动物脑脊液中表达显著性增加。IL-6的过度表达，可以产生严重的神经系统病变，包括神经退行性病变、胶质增生等 [1]。在本研究中我们探讨细胞因子IL-6对大鼠脑电活动变化的影响以及SSa在其中的干预作用。
1 材料
1.1 药物和试剂 柴胡皂甙a；Peprotech ASIA公司大鼠重组IL-6(Source: E. coli)。
1.2 动物 SPF级SD大鼠24只，雌雄各半，体重200±20g。
1.3 仪器设备 多道生理仪、Chart5 for windows软件(ADinstruments公司)；江湾Ⅰ型脑立体定位仪。
2 方法
2.1 实验动物分组 随机将24只SD大鼠随机分成4组，雌雄各半，每组6只：A组为正常组(生理盐水+生理盐水)、B组为模型组(生理盐水+IL-6)、C组为SSa高剂量组(1.81mg/kg，SSa+IL-6)、D组为SSa低剂量组(0.91mg/kg，SSa+IL-6)。给药1h后记录脑电变化。
2.2 模型制备及给药方法 大鼠腹腔注射预处理药(A组、B组：生理盐水3ml/kg；C组：SSa溶液1.81mg/kg； D组：0.91mg/kg)。30min后，10%水合氯醛(4ml/kg)麻醉后固定于脑立体定位仪上，使用微量进样器于大鼠左右两侧侧脑室(前囟后0.80mm，旁开1.80mm，硬膜下3.80mm)各注射IL-6溶液5ul(20ng)，注射完毕后应留针约5min后缓慢退针。
2.3 脑电图描记和分析 IL-6侧脑室注射并于大鼠海马区(前囟后3.8mm，旁开2.0mm，硬膜下2.6mm)，额叶(前囟前2.0mm，正中缝旁开2.0mm，硬膜下0.5mm)安装不锈钢电极，以牙托粉固定；运用多道生理仪记录，应用Chart5 for windows软件采集信号并计算尖波个数，并分析高频(100Hz)脑电的功率和幅度。参数设置(采样速率：1k/s；检测范围：±200μv； 高频滤波：200Hz；低频滤波：0.3Hz)，连续描记5min。
2.5 统计学处理 应用SPSS13.0软件，数据描述用均数±标准差(Mean±SD)表示，运用方差分析进行比较。
3 结果
见表1，在尖波数方面，A组、C组与B组比较有显著性差异，而D组与B组比较无显著性差异；在高频脑电功率方面，仅A组与B组比较存在显著性差异，C、D组与B组比较无显著性差异；在高频脑电波幅方面，除D组外A组、C组与B组比较有显著性差异。
提示：IL-6可以诱发大鼠脑电尖波并与正常组有显著性差异，SSa高剂量组对于其有抑制作用；IL-6可以诱发大鼠高频脑电的功率增大并与正常组有显著性差异；IL-6可以诱发大鼠高频脑电的波幅增大并与正常组有显著性差异，SSa高剂量对于其有抑制作用。
表1 SSa对IL-6作用的大鼠脑尖波数、高频脑电功率和幅度影响。
*：P<0.05(compare with Group B)；
4 讨论
在中枢神经系统中，IL-6主要来源是星形胶质细胞，其广泛参与免疫反应。IL-6正常情况下其脑内含量很低，但在神经损伤时，其表达均显著增加[2]。IL-6本身作用具有两面性，可减轻炎症反应，增加氧化应激反应，又可以促进神经变性[3]，对癫痫患者的颞叶病灶研究发现胶质细胞内的IL-6 mRNA高度表达[4]。同时发现，癫痫患者血清中的IL-6水平明显高于正常人[5]。其在癫痫中的机制可能在于激活星形胶质细胞，诱导海马损伤，从而影响突触的传递[6]；可以通过激活IL-6受体，进而激活信号转导与转录活化因子(STATs)和p42/44 MAPK 途径，进而激活胶质细胞来参与癫痫发作过程[7]；另外，IL-6也可能通过升高脑内Glu含量并降低GABA含量，从而参与促痫和致痫过程[8]，可见IL-6在癫痫发生发展过程中起着重要作用。
本实验结果提示IL-6侧脑室注射可直接诱发出大鼠脑电的痫性放电，并出现高能、高幅的脑电变化，与正常对照组有显著性差异，提示IL-6可能是潜在的重要致痫因素，而SSa高剂量对其诱导的痫性放电存在抑制作用。
参考文献
[1] Campbell IL, Abraham CR, Masliah E, et al. Neurologic disease induced in transgenic mice by cerebral overexpression of interleukin 6[J]. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1993,90:10061-10065.
[2] Van Wagoner NJ, Benveniste EN. Interleukin-6 expression and regulation in astrocytes[J]. J Neuroimmunol, 1999, 100 (122): 124-39.
[3] Penkowa M, Molinero A, Carrasco J, et al ......
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