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癫癎是最常见的神经系统慢性发作性疾病之一，是由多种原因引起的脑功能障碍综合征，是脑细胞群异常超同步化放电而引起的发作性的、突然的、暂时的脑功能紊乱。癫癎的发病率约为35/10万/年，儿童期发病率更高。其最显著的临床特征是长期反复出现的癫癎发作伴随不同的临床和EEG的表现。大多数癫癎患者虽然智力正常，但常伴有注意力分散、学习记忆减退、情感行为异常及社会适应能力下降等多种认知功能受损的表现，成为影响患者生存质量的一个重要原因。癫癎对认知功能的损害可能有以下几方面的原因：潜在的神经病理学基础、惊厥本身的影响以及治疗的副作用等，但其确切机制尚不清楚。癫癎的发作类型繁多复杂，究竟哪种癫癎类型对认知功能损害严重在癫癎病人身上很难确定，因为在临床上很难区分认知功能损害是由癫癎本身引起亦或由心理障碍参与，还是先天脑发育不良或是应用抗癫癎药物所致。而癫癎动物模型却可以通过控制癫癎发作的各个因素来探讨癫癎对认知功能损害的可能神经原因和相关机制，使之能获得临床研究中无法鉴别的详细资料。
本课题在参考大量国内外相关文献的基础上，选择国际通用的同一种化学致癎剂戊四氮(Pentylenetetrazole，PTZ)，采用不同的方法点燃大鼠三种不同的癫癎发作动物模型，应用各种迷宫试验，检测和比较不同的癫癎发作对大鼠认知功能的影响，同时对癫癎后认知功能改变的大鼠进行海马组织神经肽Y(neuropeptideY，NPY)、兴奋性氨基酸受体NMDA和核转录因子环磷腺苷反应元件结合蛋白(cAMPresponsiveelementbindingprotein，CREB)的表达变化进行检测，初步探讨不同类型癫癎发作对大鼠认知功能的影响及可能机制。为指导临床工作提供理论依据。本研究分四个部分，现将各部分研究内容概述如下。
第一部分戊四氮点燃大鼠不同癫癎模型的建立
目的：探索一种简便的，可重复性强的制备不同类型癫癎发作动物模型的方法，为探讨不同类型癫癎发作对大鼠认知功能影响的实验研究奠定良好的实验基础。
方法：107只体重(200±20)g健康雄性成年(Sprague-Dawley,SD)大鼠随机分为癫癎持续状态(Statusepilepticus,SE)组、SE对照组(ControlⅠ)、慢性癫癎(chronicepilepsy,CEP)组、CEP对照组(ControlⅡ)和非惊厥性(失神发作)癫癎持续状态(generalizednonconvulsivestatusepilepticus，GNCSE)组及GNCSE对照组(ControlⅢ)6组。制模过程中出现死亡或因不符合模型标准的均及时剔除，然后随机补充，保证每组动物15只。各处理组均用生理盐水溶解的1％的PTZ溶液，按不同的方法制备成不同的动物模型。SE组是将PTZ按40mg/kg腹腔注射，10分钟后注射20mg/kg，然后每10分钟注射10mg/kg，直至诱发大鼠急性SE发作持续30分钟以上，诱发成功的大鼠均达racine标准5级。CEP组是将PTZ按35mg/kg腹腔注射每48小时注射一次，每次注射后观察大鼠20分钟，并记录它们的行为。一般需要至少15～22次注射即可获得完全点燃。完全点燃的标志是在连续三次的PTZ注射期间均有racine4～5级的惊厥发作。GNCSE组是按最初剂量为PTZ25mg/kg腹腔注射，然后连续每10分钟追加注射10mg/kg，直到重复的失神发作达30分钟以上。相应的对照组按相应处理组的方法腹腔注射相同次数、同等容量的生理盐水。同时选择不同的处理组大鼠2～3只进行EEG描记。
结果：SE组大鼠应用PTZ约5～20分钟大鼠开始出现肌阵挛，随着PTZ注射次数的增加，很快出现四肢抽搐，有的伴有翻滚并进入全面性强直收缩阶段，强直阶段过后出现全面性强直-阵挛惊厥。大鼠SE持续时间在30～60min。CEP组大鼠按Racine分级标准。大鼠于6～8次注射后出现Ⅱ～Ⅲ级发作，随着注射次数的增加，发作逐日加重，完全点燃的大鼠经过连续3次的PTZ注射，惊厥发作均达RacineⅣ以上的点燃标准。GNCSE组大鼠最初注射单次剂量的PTZ25mg/kg诱导个别的、孤立的失神发作。随着注射次数的增加，出现短暂的、间断性的不动伴有面部自动症，20分钟后逐渐频繁出现，表现为凝视、蹲伏不动、面部微颤、触须抖动等持续至少30分钟构成了GNCSE。各相应对照组，无1例出现惊厥发作。EEG结果：SE组显示明显癎性放电，为高幅多棘、多尖、尖慢综合波。CEP组显示在低幅的9～11Hzα背景节律下，阵发出现高幅多棘波。GNCSE组显示阵发性的4～6Hz高辐棘波发放。正常对照组EEG无异常。
结论：本实验应用PTZ点燃的三种不同类型癫癎发作大鼠模型，其临床发作表现、EEG的改变均比较典型，说明动物敏感，模型成功，为下面的研究工作奠定了基础。
第二部分不同类型癫癎发作大鼠的认知行为学改变
目的：从实验的角度初步探讨不同类型的癫癎发作对大鼠认知功能的影响。筛选出对认知功能影响最明显的癫癎动物模型，为今后研究癫癎及抗癫癎药对认知功能影响的实验研究提供良好的实验基础。
方法：在第一部分癫癎模型的基础上，与制模成功后的1天、10天和30天三个时间点，应用Morris水迷宫、交替电刺激Y迷宫检测大鼠的学习记忆功能变化，应用抬高迷宫和旷场试验检测大鼠情感行为变化，应用斜板试验和悬吊试验检测大鼠的运动能力。
结论：本课题从实验角度证明了癫癎发作可以导致实验动物明显的活动习性改变、警觉水平降低、情感行为异常及学习和记忆能力受损等多种认知功能受损的表现。而且不同类型的癫癎发作对认知功能的影响有所不同。
第三部分NPY在癫癎发作后的变化及与认知功能改变的关系
目的：观察大鼠海马组织NPY的表达变化与癫癎后大鼠情感反应和学习记忆功能改变的关系，初步探讨NPY在癫癎后认知功能改变中的作用及意义。
方法：随机选取致癎成功后近期(致癎后1天)和远期(致癎后30天)两个时间点的不同处理组和对照组大鼠各4只，经认知行为学检测结束后迅速腹腔注射10％水合氯醛35mg/kg麻醉大鼠，按照提取RNA的要求严格取海马组织，置冻存管中保存于液氮中，依照Trizol的说明提取海马RNA。应用逆转录多聚酶链反应(reversetranscriptionpolymerasechainreaction，RT-PCR)方法检测大鼠海马组织NPYmRNA表达的变化。同时选取同一时间点的不同处理组和对照组大鼠各6只，经左心室用生理盐水和4％多聚甲醛快速灌注；在视交叉和乳头体处垂直横断脑组织，将含有海马的中段脑组织置于0.1M的4％多聚甲醛溶液，4℃24小时。然后制备成石蜡切片，用免疫组织化学方法观察NPY在海马组织中的表达情况。
结论：癫癎发作，尤其是SE发作可以导致大鼠海马组织NPY的表达无论是蛋白水平还是转录水平均明显增加。与癫癎大鼠的情感行为异常的时间相一致，说明海马组织NPY可能主要参与大鼠癫癎发作后的情感行为异常的病理生理过程。
第四部分CREB和NMDA受体在癫癎发作后学习记忆功能改变中的变化及意义
目的：观察癫癎后大鼠海马组织核转录因子CREB和兴奋性谷氨酸NMDA受体亚型NR1的表达变化与大鼠学习记忆功能改变的关系，初步探讨CREB和NR1在癫癎后认知功能改变中的作用及意义。
方法：应用RT-PCR方法检测海马组织NR1和CREBmRNA表达，应用免疫组化方法检测磷酸化的CREB蛋白水平的表达，其取材及实验方法同第三部分。
结论：癫癎发作后的学习记忆功能改变与海马组织NR1和CREB的表达变化有关。SE和CEP均可导致发作后学习记忆功能下降，同时伴有海马组织NR1和CREBmRNA表达水平的下调和pCREB蛋白表达水平的下降。支持NR1和CREB可能参与学习记忆密切相关的海马突触传递的长时程增强(longtermpotention，LTP)的形成和维持过程的学说，说明海马组织NMDA受体和CREB的表达变化可能参与了癫癎大鼠学习记忆功能改变的病理生理过程。