化学物质引起癫癎模型
有多种化学物质在大剂量应用时可诱发动物产生惊厥。主要有3-巯基丙酸(3-MP)、荷包牡丹碱、喹啉酸、海人草酸。
1 3-巯基丙酸引起癫癎模型(Model of epilepsy induced with 3-mercaptopropionic acid)
(1)复制方法 健康雄性小鼠,体重为22~24g。按60mg/kg体重的剂量于皮下注射3-MP后。动物兴奋性明显增强,表现为活动增加,出现背弓,跳跃和奔跑。继之出现短暂的间歇期,此时动物伏地而卧,呼吸急促,头面部呈呆滞状。随后很快进入二次发作,全身阵挛。同时,因肢体阵挛体位平衡不能保持而倒地,最后大部分动物在全身强直性癫癎发作后死亡。实验中记录动物发作的潜伏期、阵挛性发作出现的时间、死亡时间、阵挛性和强直性癫癎的发生率和死亡率。实验观察时间为30min。
(2)模型特点 3-MP的致痉原理是抑制了GABA的合成,使脑内GABA能神经的抑制功能降低所致。因此,能对抗由3-MP引起的癫癎的抗癫癎药,其作用原理之一可能是通过GABA系统发挥作用。就此而言,在实验性癫癎的研究中,3-MP是一个有用的工具药。
(3)比较医学 3-MP诱发癫癎潜伏期短,发作类型属大发作,优于印防己毒素,戊四唑,士的宁诱发的癫癎模型。
2 荷包牡丹碱诱发的实验性癫痢模型(Model of epilepsy induced with bicuculline)
(1)复制方法 健康雄性小鼠,体重为22~24g。按2.7mg/kg体重的剂量于皮下注射荷包牡丹碱可诱发癫癎。癫癎发作的潜伏期约10min,开始为行进间竖尾,跳跃,继之出现前肢抬起,搔抓样运动,随后出现阵挛性癫癎,并因此而倒地。倒地后,小鼠保持原有姿势1~2min,再次发作时,以剧烈奔跑开始,接着出现阵挛强直性癫癎,随后动物很快死亡。
(2)模型特点与注意事项 荷包牡丹碱是GABA受体拮抗剂,同样也是降低了GABA能神经的抑制功能而诱发惊厥。此方法造模操作简便,癫癎症状典型,实验结果稳定。荷包牡丹碱溶于水后,极易被破坏,实验时必须新鲜配制,配制后溶液置于0℃保存,3h内用完。
3 喹啉酸诱发的实验性癫癎模型(Model of epilepsy induced with quinolinic acid)
(1)复制方法 健康雄性小鼠,体重为22~26g。选用0.7mm的注射针头,于脑室内注射喹啉酸(注射点:前囟后2mm,矢状缝旁开1.5mm,深度2mm),以恒速注射(10μg/(10μl·min),pH为7.4)。注射后约1min左右出现阵挛性发作,发生率为95%,其中约半数动物过渡到强直性发作,动物随后死亡。
(2)模型特点于注意事项 喹啉酸是色胺酸在体内的代谢产物,为一种内源性的兴奋性氨基酸,对NMDA受体有强烈的激动作用,并可促进谷氨酸和天门冬氨酸的释放,从而诱发实验性癫癎发作。为了确保结果的可靠性,实验结束后每只小鼠都需经原给药孔注射墨水,以确定脑室给药部位是否正确,随后解剖动物,凡是未将药液注入脑室者,其结果一律弃之不用。实验过程中,注意头部固定器对小鼠呼吸的影响,固定后,呼吸自然平稳方可进行实验。
(3)比较医学 三唑仑对上述指标均有很强的对抗作用,苯妥英钠和苯巴比妥不能降低阵挛性发作的发生率,但对其他指标都有保护作用。
4 海人草酸诱发的实验性癫癎模型(Model of epilepsy induced with kainic acid)
(1)复制方法 小鼠脑室注射海人草酸0.02μg/(10μl·min),pH为7.4,注射方法和注意事项同喹啉酸。给药后动物很快出现典型的实验性癫癎。出现奔跑,前肢抬起,头部震颤,四肢阵挛性癫癎发作,并因不能平衡而倒地。记录惊厥的发生率,观察时间为30min。
(2)模型特点和比较医学 海人草酸是从海人草中提取的一种外源性的氨基酸。其化学结构类似于谷氨酸,为兴奋性氨基酸受体的特异性激动剂,具有很强的中枢兴奋作用。因此,脑室内给药可诱发实验性癫癎发作。三唑仑可对抗脑室给海人草酸所诱发的实验性癫癎。