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七氟烷与瑞芬太尼在抑制强直电刺激中的药效学相互作用
目的:应用响应曲面分析法,研究瑞芬太尼(≤10 ng·mL-1)与七氟烷(≤3.4％)在抑制强直电刺激(ETS)引起的体动和循环反应中的药效学相互作用.方法:选择ASA Ⅰ级、年龄20～50岁手术患者65例,随机选定呼气末七氟烷浓度(0％ ～3.4％),瑞芬太尼采用靶控输注方式.所有患者呼气末七氟烷浓度维持恒定,瑞芬太尼的靶控输注浓度逐渐由0 ng·mL-1增加至10 ng·mL-1.分别在呼气末七氟烷浓度和瑞芬太尼血浆浓度与效应室浓度达到平衡后,观察患者对ETS引起的体动反应和循环反应.应用响应曲面模型分析七氟烷与瑞芬太尼在抑制ETS中的药效学相互作用；应用NONMEM软件分析拟合药效反应的模型参数；应用Minitab软件绘制三维响应曲面图.结果:瑞芬太尼与七氟烷相互作用的三维响应曲面表明,二者在抑制ETS引起的体动反应和循环反应时具有明显的协同作用.3 ng· mL-1的瑞芬太尼使七氟烷抑制ETS的MAC值降低了50％以上,此后瑞芬太尼在降低七氟烷抑制ETS引起的体动和循环反应的MAC值上表现出封顶效应.瑞芬太尼10 ng· mL-1时,抑制ETS体动和循环反应的七氟烷的MAC值分别为0.41％和0.47％.结论:响应曲面分析法可以定性和定量的分析瑞芬太尼与七氟烷的药效学相互作用规律.在临床应用浓度范围内,瑞芬太尼与七氟烷在抑制ETS的体动反应和循环反应上,表现出明显的协同作用,瑞芬太尼与七氟烷在抑制ETS引起的循环反应方面的协同作用大于抑制体动反应的协同作用.
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强直电刺激右背海马诱发双侧海马神经元癫痫相关性单位放电特征
目的：探讨双侧海马细胞癫痫相关性单位放电特征。方法：双玻璃微电极同步记录大鼠44对双侧海马神经元单位放电，每隔 5～10 min重复强直电刺激右背海马（0.6～0.4 mA 60 Hz 2s）一次，共施加10～12个刺激串。结果：强直电刺激可以诱发双侧海马神经元单位放电的原发性和继发性后放，呈现明显的双侧非对称性和动态发展特征，甚至出现双侧交互性改变，与人类颞叶癫痫的病理生理特征相吻合：进行性发展、跨大脑半球扩布和动态变化。强直电刺激对海马细胞单位自发放电具有易化或抑制、调制或解调作用，并取决于这些细胞的基础单位放电。东莨菪碱可以解调电刺激引起的海马细胞爆发式单位放电成为紧张性放电，诱导强直电刺激后单位放电频率的抑制效应。结论：强直电刺激右背海马后，双侧海马细胞特征性癫痫相关性单位电活动很可能是颞叶癫痫跨半球脑损伤的病理生理学机制之一。
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慢性强直电刺激右侧尾壳核诱导大鼠癫痫样电图和行为发作特征
目的:慢性强直电刺激右侧尾壳核(CPu)诱导大鼠电图和行为癫痫点燃样现象,观察CPu或海马(HPC)网络异常的靶向癫痫样行为表达特征.方法:共用雄性SD大鼠58只.强直电刺激(60 Hz,0.4～0.6 mA, 2 s)大鼠右侧CPu或右侧前背HPC,1 time/d,连续刺激7～12 d.结果:①CPu电图节律性尖波样发放或HPC电图阵发性高幅失律.②CPu或HPC刺激组大鼠均可以出现原发性、继发性或点燃样湿狗样抖动(wet dog shakes, WEDS)、直立、洗面、好静、咀嚼和节律性点头等行为发作.③CPu刺激组大鼠原发性WEDS频率明显低于HPC刺激组大鼠(2.10±0.12和2.89±0.20 times/min, P<0.01),继发性WEDS频率明显高于HPC刺激组大鼠(1.23±0.11和0.78±0.06 times/min,P<0.01).④CPu刺激组大鼠点燃样效应出现之前的行为静止天数较长.结论:如同刺激HPC一样,慢性电刺激大鼠CPu可以出现类似的癫痫样行为发作.结果提示:CPu功能异常有可能成为癫痫发作的起源病灶,与HPC类似,参与了颞叶癫痫电网络的重建,具有特征性的癫痫样靶行为表达.
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电刺激右后背海马诱导双侧前背海马网络癫痫
目的:急性强直电刺激右侧后背HPC诱导双侧HPC癫痫电网络形成的细胞机制.方法:强直电刺激(60Hz,2 s,0.4～0.6mA)大鼠右后背HPC CA1基树突区,每隔10min刺激一次,施加10个刺激串.结果:①分别抑制双侧CA1神经元单位放电频率,对侧的抑制效应更明显(对侧: 62.94%±3.68%; 同侧: 36.61%±3.14%,P<0.01),出现抑制后爆发式放电.随着刺激串数的增加,抑制作用逐渐减弱.②同步原发性网络和单位后放电,以同侧CA1多见(P<0.01).③90 Hz或120 Hz原发性或继发性网络后放电仅仅累及同侧CA1.④对侧CA3基树突区网络与下托神经元单位放电出现同步继发性后放电,反复发作,持续约数小时.结论:电刺激诱导的对侧HPC抑制后爆发式放电和长时程、反复发作的网络与单个神经元同步继发性后放电可能是跨半球癫痫网络形成的重要表现形式.
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电刺激海马CA1区诱导癫痫样电活动的跨半球扩布
目的 急性强直电刺激海马CA1区诱导癫痫样电活动跨大脑半球扩布的特征及其发生机制.方法 强直电刺激(60Hz,2s,0.4～0.6mA)大鼠右后背HPC CA1基树突区,每隔10min刺激一次,施加10个刺激串.结果 (1)双侧CA1区出现原发性单位后放电(同侧36.7%,对侧25.7%);(2)调制双侧CA1区神经元出现爆发式放电(同侧23.3%,对侧8.6%);(3)诱导双侧CA1区深部电图出现原发性网络后放电.结论 电刺激诱导的CA1神经元的癫痫相关性电活动与海马癫痫的发生密切相关,可能是海马癫痫跨半球癫痫网络形成的重要机制之一.
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电刺激构建大鼠皮层网络癫痫的海马细胞电生理特征
本文旨在探讨急性强直电刺激右后背海马(hippocampus,HPC)诱导出现双侧皮层网络癫痫的前背HPC神经元电生理机制.实验共用雄性SD大鼠35只,急性强直电刺激(60 Hz,2s,0.4-0.6 mA)大鼠右侧后背HPC(a-cute tetanization of the right posterior dorsal hippocampus,ATPDH)诱发癫痫模型.四通道同步记录双侧皮层电图(electrocorticogram,ECoG)或前背HPC深部电图和双侧前背HPC单位放电.结果显示,ATPDH可以引起以下效应:(1)双侧皮层癫痫样电活动起源于同侧HPC单位后放电,继而引起对侧HPC单位后放电,终形成对侧和同侧皮层电图癫痫发作样电振荡;(2)增强双侧皮层4-10 Hz节律性电振荡或诱发双侧HPC100-250 Hz电振荡,与此同时双侧HPC神经元均表现为非对称性电活动;(3)双侧HPC神经元锋电位间期(interspike interval,ISI)点呈现非规则性环状分布.同侧HPC爆发式单位放电ISI点分布的环状分层较规则、发生率较高,并与同侧HPC电振荡大振幅的正弦式波动形成明显的时间对应关系.结果表明:ATPDH可诱导双侧皮层和HPC电图形成癫痫电网络.当皮层或HPC癫痫网络重建过程中,HPC神经元放电具有特征性ISI点环状分布等编码形式.
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激活大鼠右侧尾壳核重建双侧海马癫痫网络的细胞机制
目的探讨强直电刺激大鼠右侧尾壳核(right caudate putamen,RCPu)重建双侧海马(hippocampus,HPC)癫痫电网络的细胞机制.方法实验共用雄性SD大鼠101只,体重200～250 g.急性强直电刺激(60 Hz,2 s,0.4～0.6 mA)RCPu(acute tetanization ofthe right caudate putamen,ATRC)或右背HPC(acute tetanization甜theright dorsal hippocampus,ATRDH),同步记录双侧前背HPC神经元单位放电,比较激活RCPu或RHPC时,神经通路长度对HPC癫痫电网络重建过程中单个神经元电活动的影响.结果(1)ATRC和ATRDH均能明显地调制单个HPC神经元的紧张式放电成为节律性爆发式放电.(2)ATRC引起的HPC爆发式单位放电串放电时程长[(650.738±56.419)ms,n=120]、串间隔短[(interbursting interval,IBI,(772.600±46.665)ms,n=90);相反,ATRDH引起HPC的爆发式单位放电特征是串放电时程短[(270.612±19.917)ms,n=123](T=6.353,P＜0.001)、IBI长[(1373.663±121.236)ms,n=103](T=4.627P＜0.001).(3)ATRC诱发的海马细胞单位后放电时程长[(7.06±0.776)s,n=104]、潜伏期长[(8.77±1.231)trains,n=30],而ATRDH诱发的单位后放电时程短[(3.93±0.657)s,n=33](T=0.3079,P＜0.001)、潜伏期短[(3.33±0.681)trains,n=15](T=3.681,P＜0.001).(4)ATRC可以使双侧海马神经元单位放电或深部电图癫痫相关性电活动趋于同步化.结论激活海马-尾壳核长路径神经通路导致双侧海马神经元长时程癫痫相关性电活动的形成,促进海马癫痫网络的重建,引发双半球颞叶癫痫的发作.这条激活了的CPu-HPC通路在海马癫痫网络病理性神经信息传递中起着重要的生物放大器作用.
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电刺激大鼠尾壳核诱导丘脑外侧背核神经元出现与海马电图变化相关的特征性放电脉冲间隔
本文旨在探讨电刺激右侧尾壳核(caudate putamen nucleus,CPu)对双侧丘脑外侧背核(laterodorsal thalamic nucleus,LD)单个神经元放电和海马(hippocampus,HPC)电图瞬时时间编码形式的调制性影响.用21只雄性Sprague-Dawley大鼠(150～250 g),重复急性强直电刺激(60Hz,2 s,0.4～0.6 mA)右侧尾壳核(acute tetanization of the right caudate putamen nucleus,ATRC)诱发大鼠癫痫模型,4通道同步记录双侧LD神经元单位放电和双侧HPC深部电图.结果如下:重复施加ATRC可以诱导大鼠出现(1)双侧LD-HPC癫痫电网络间的功能性环状联系.起始点为对侧LD神经元原发性单位后放电,随后出现同侧LD神经元原发性单位后放电,然后呈现同侧HPC电图原发性后放电,终引起对侧HPC电图脱同步化效应;(2)双侧LD神经元放电脉冲间隔(interspike intervals,ISIs)散点分布形式与刺激前呈现镜像对称特征.对侧LD神经元原发性后放电的ISI点分布基于底层而且持续时间较长,具有更加明显的突触可塑性特征;(3)随着ATRC串次的增加,对侧LD神经元原发性单位后放电间的爆发式放电时程逐渐延长,可以募集增强海马电图同步化电活动;显现对侧LD神经元单个放电脉冲与HPC电图γ电振荡(20～25 Hz)间的锁相(phase-lock)和锁时(time-lock)关系.结果提示:ATRC可以募集形成具有联系的双侧LD神经元放电和HPC电图特征性的神经信息编码形式,以对侧更加明显.这些跨越大脑半球、涉及多结构的功能性神经信息网络的建立很可能是癫痫发生、发展和扩布的重要信息编码机制.
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大鼠海马癫痫电网络重建中爆发式放电神经元的活动
本文探讨双侧海马(hippocampus,HPC)神经网络中爆发式放电神经元(bursting-firing neurons,BFN)的活动规律及其与海马癫痫网络重建的关系.实验用雄性SD大鼠140只(150～250 g),急性强直电刺激(60 Hz,2 s,0.4～0.6 mA)右后背HPC CAl区(acute tetanization of the posterior dorsal hippocampus,ATPDH),同步记录同侧或对侧前背HPC单位放电和深部电图;强直电刺激右前背HPC(acute tetanization of the anterior dorsal hippocampus,AT-ADH),同步记录双侧前背HPC单位放电.实验共记录了13.8%(19/138)双侧前背HPC的BFN,其中13个为刺激诱发性BFN,6个为自发性BFN.强直电刺激引起的诱发反应包括:(1)ATPDH明显调制同侧前背HPC的BFN,产生规则的节律性爆发式放电,刺激后串内动作电位间期(bursting interspike interval,BISI)减小(P＜0.001);(2)AT-PDH引起对侧前背HPC的BFN出现抑制后轻度调制效应,刺激后动作电位间期(interspike interval,ISI)增大(P＜0.001);(3)ATADH后易化对侧前背HPC的自发性BFN节律,增加ISI(P＜0.001)和IBI(P=0.01);(4)ATPDH诱导双侧前背HPC的BFN产生规则的节律性爆发式放电,伴有同步或非同步性网络癫痫的形成.上述实验结果提示,ATPDH沿同侧HPC长轴,跨大脑半球诱发前背HPC单个BFN的形成,其节律性爆发式放电与HPC癫痫网络的重建可能有关.
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电刺激大鼠右后背海马诱导前背海马神经网络癫痫样电活动
本文旨在探讨单侧海马(hippocampus, HPC)内神经网络与HPC癫痫发生的关系及其细胞机制.实验在45只Sprague-Dawley大鼠上完成.急性强直电刺激大鼠右侧后背HPC CA1基树突区(acute tetanization of the posterior dorsal hippocampus, ATPDH; 60 Hz, 2 s , 0.4-0.6 mA)诱发HPC癫痫模型, 同步记录同侧前背HPC CA1顶树突区单位放电和基树突区深部电图.结果, ATPDH可以沿长轴向前1.8 mm处对前背HPC神经网络产生下述效应: (1)同步或非同步原发性单位与深部电图后放电, 在同步性后放电锁时(time-lock)关系明显.非同步性后放电的深部电图癫痫样电活动具有宽频带特征(5-90 Hz); (2)原发性单位后放-后抑制效应可以引发低频原发性电图后放电, 长时程爆发式单位放电可以诱发高频原发性电图后放电; (3)短束原发性电图后放电也可以诱发原发性单位后放电; (4)原发性电图后放电和神经元单位放电的抑制效应具有明显可塑性特征.以上结果提示, 重复施加ATPDH可以引起前背HPC癫痫相关性病理生理性神经网络的重建; 而单个神经元与神经网络的异常电活动之间具有明显的互动作用和突触传递可塑性特征; 沿HPC长轴内在抑制性通路的过度活动也可以诱发电图癫痫样电活动, 导致HPC网络癫痫的发生.
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针刺对致病大鼠大脑皮层一氧化氮合酶阳性神经元的影响
目的:本研究根据行为学和形态学观察NOS阳性神经元在正常、致痫和针刺治疗组大鼠大脑皮层的分布,对一氧化氮(NO)在癫痫发作和痫波汇聚与传播中的意义以及针刺的影响进行探讨.方法:采用强直电刺激海马诱导癫痫模型,脑组织进行还原型辅酶Ⅱ依赖性黄递酶(NADPHd)染色.结果:(1)建模鼠全部出现癫痫发作,而针刺治疗组则发作症状明显减轻,发作时间缩短;(2)NOS神经元弥散分布于大脑皮层,尤以皮质内、外中央前区,第1、2感觉运动区,纹状皮质17、18区和颞叶、听区第Ⅱ、Ⅲ和Ⅵ层数量多,细胞胞体较大并借突起相互交织层网.梨状皮质区和内嗅皮质区也明显可见;(3)建模组阳性细胞数较对照组明显增多,针刺治疗组则较模型组明显减少(P＜0.05).结论:(1)癫痫发作伴有脑内NOS阳性神经元的明显增加,这可能与癫痫引起的神经元损伤和NO介导的痫性放电的发生、传播和汇集有关.(2)针刺大椎、百会可通过抑制一氧化氮合酶--一氧化氮(NOS-NO)途径而抑制大脑皮层神经毒性作用和痫波的启动与传播.
