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背景癫痫是一种发病率比较高疾病,多伴随着神经系统功能紊乱,常反复发作、突发突止,严重影响患者的身心健康,增加社会负担。其发病机制可能与多种因素有关,如免疫炎症反应、神经胶质细胞、遗传、离子通道和神经突触传递异常等等。而免疫炎性反应在癫痫的治疗及预后中起着重要的作用。PD-1/PD-L1信号通路在免疫炎性反应中发挥重要的负性调节作用,参与调节炎性细胞的功能和多种细胞因子的分泌。PD-1/PD-L1信号通路在肿瘤、创伤、脑卒中、自身免疫性疾病方面研究较多。但在癫痫疾病中研究较少,尤其在药物难治性颞叶癫痫相关细胞上表达仍不清楚,本文旨在探讨PD-1、PD-L1在药物难治性颞叶癫痫中的相关表达及意义。目的明确PD-1、PD-L1在药物难治性颞叶癫痫致痫灶中的表达,初步探讨癫痫病灶中与PD-1/PDL1信号通路密切相关的炎性因子IL-6、HMGB1、STAT-3表达及意义。方法选自2014年1月至2016年1月间在解放军第153中心医院神经外科手术切除的药物难治性颞叶癫痫患者致痫灶组织标本24例为实验组。对照组选为经皮层造瘘的丘脑肿瘤患者的正常脑组织标本10例。采用Nissl染色镜下观察组织中神经元的形态、数量及损伤情况;用H-E染色方法镜下观察组织中浸润炎性细胞情况;用免疫荧光染色和蛋白质印迹法检测组织中PD-1、PD-L1、HMGB1、IL-6、STAT-3以及P-STAT3的表达并对其结果进行统计分析。结果1.Nissl染色结果:癫痫组织中观察到异常神经元,染色显示尼氏小体颜色变浅且数目减少,甚至出现尼氏小体溶解消失;部分神经元出现水肿、空泡变性。而对照组中神经元胞核、轴突及树突易区分,神经元胞核呈深蓝,尼氏小体呈紫蓝色,尼氏小体在核周呈块状或颗粒状。2.H-E染色结果:与对照组相比,癫痫组织中炎性细胞浸润数(3.875±1.72)明显增加(P<0.05)。3.免疫荧光染色结果:3.1为明确PD-L1在癫痫中表达以及在小胶质细胞、星形胶质细胞和神经元上表达情况,我们进行了免疫荧光染色,分别将PD-L1与Iba-1、Neun、DAPI共标,对的阳性细胞数进行统计。结果发现:(1)PD-L1在癫痫组织中有表达且表达(26.69±6.28)高于对照组(6.23±3.09)(P<0.05);(2)表达PD-L1在小胶质细胞阳性细胞数实验组(13.33±3.25)高于对照组(5.00±2.58)(P<0.05);(3)表达PD-L1的神经元阳性细胞数实验组(22.03±4.28)高于对照组(4.50±1.58)(P<0.05)。(4)PD-L1在也可在星形胶质细胞上表达。3.2为明确癫痫组织中炎性因子HMGB1表达及在神经元表达情况,我们进行免疫荧光染色,结果发现:(1)与对照组比较(78.1±25.90),实验组HMGB1表达明显升高(98.7±18.17)(P<0.05)。HMGB1在受到刺激、细胞死亡、凋亡,组织缺氧及缺血/再灌注时,可以从胞核向核外转移。在癫痫病灶中,与对照组(22.3±11.85%)比较,实验组HMGB1从细胞核向核外转移的比例(34.5±8.59%)明显升高(P<0.01)。(2)HMGB1在癫痫脑组织神经元中的表达情况与对照组(13.9±2.75)比较,实验组神经元表达HMGB1的数目(25±3.54)明显升高(P<0.01),(图2;表1)。同时我们对HMGB1从胞核转至胞浆的比例进行统计,结果显示实验组中比例(36.4±6.62%)较对照组(11.9±4.69%)明显升高(P<0.01)。4.Western Blot检测结果显示:实验组中PD-1蛋白的表达(1.153±0.262)高于对照组(0.709±0.418),差异具有统计学意义(P<0.05);PD-L1蛋白的表达(1.461±0.651~*)高于对照组(0.694±0.413),差异具有统计学意义(P<0.05);与PD-1/PD-L1信号传导通路密切相关的炎性因子IL-6蛋白的表达(1.065±0.67)高于对照组(0.804±0.15),差异具有统计学意义(P<0.05);STAT3蛋白的表达(1.717±0.11)高于其对照组(1.307±0.23),差异具有统计学意义(P<0.05);P-STAT3蛋白的表达(1.461±0.651)也高于对照组(0.627±0.28),差异具有统计学意义(P<0.05)。结论1.癫痫发作可以引起炎性细胞浸润,神经元出现变性。2.PD-1与PD-L1在药物难治性颞叶癫痫患者致痫灶中表达明显升高。3.与炎症密切相关因子HMGB1、IL-6和STAT-3在药物难治性颞叶癫痫致痫灶组织中表达明显上调,推测PD-1/PD-L1信号通路可能参与癫痫的病理生理演变。