研究背景:子痫是在子痫前期基础上发生的不能用其它原因解释的抽搐，是不良围产期结局主要原因之一。迄今子痫的发病机制尚未完全阐明，目前认为在易感基因的背景下，由遗传、免疫、血管病变、炎性反应及其他因素诱发下而发生。正常妊娠是轻度炎性反应的过程，子痫前期是由于血管内广泛过度炎症反应导致的内皮细胞损伤，本课题组前期研究发现子痫前期的炎性反应降低了子痫抽搐阈值。目前认为炎性反应—尤其是神经炎性反应影响神经元异常性放电是子痫抽搐发病中的关键之一。因而，调节机体炎性反应尤其调节神经炎性反应成为探索子痫抽搐防治策略的重要思路。　　“胆碱能抗炎通路”（CAP）指CNS与免疫系统之间存在一条能够拮抗炎症反应的通路，该通路主要由迷走神经、乙酰胆碱和α7-N型乙酰胆碱受体（α7-nAchR）亚型构成。一些研究发现激活该通路可抑制炎症反应，是机体对严重细菌感染的自然免疫反应的重要调节机制，乙酰胆碱直接结合组织中巨噬细胞和先天免疫系统的其他免疫细胞α7-nAChR，大量研究结果表明激活胆碱能抗炎通路在结肠炎、关节炎、胰腺炎和神经炎症等多种全身性炎症中可抑制炎性因子的生成和释放，发挥抗炎作用。烟碱是经典的α7nAchR激动剂，大量研究证实尼古丁作为α7烟碱受体激动剂可通过胆碱能抗炎通路而减轻炎症免疫反应。本课题基于课题组前期建立炎症诱发类子痫抽搐的动物模型，进一步证明炎症参与子痫发病，并探讨尼古丁通过介导α7nAchR对类子痫抽搐的抗炎及神经保护机制。　　第一部分烟碱对类子痫大鼠血清炎性因子调控　　目的：T辅助细胞（Th cell）在炎症反应中起了非常关键的作用， Th1/Th2/Th17比例失衡促进了子痫全身性炎症的发生发展。本部分探讨α7-nAChR激动剂烟碱对类子痫动物模型血清中Th1，Th2和Th17细胞因子分泌影响。　　方法：大鼠随机分为以下各组，每组8只：子痫前期组（PE）：极低剂量内毒素(1.0μg/kg)大鼠妊娠第14天用微量注射泵尾静脉缓慢泵入（速度2ml/h）；类子痫抽搐组（PE+PTZ）：在子痫前期孕鼠模型上于妊娠第16、17、18天腹腔注射戊四氮40mg/kg诱发抽搐；烟碱处理组（Nic+PE+PTZ）：在子痫前期动物模型基础上，于妊娠第14～19天皮下注射烟碱（1mg/kg Bid），30 min后于妊娠第16、17、18天给予 PTZ腹腔注射诱发抽搐；α-银环蛇毒+烟碱处理组（α-BGT+Nic+PE+PTZ）：在子痫前期动物模型基础上，于妊娠第14～19天皮下注射α-银环蛇毒（0.1μg/kg），30min后再次皮下注射烟碱（1mg/kg Bid），烟碱注射30 min后于妊娠第16、17、18天给予PTZ腹腔注射诱发抽搐；未孕抽搐组（NP+PTZ）：非孕雌性大鼠连续3天接受PTZ腹腔注射诱发抽搐；妊娠抽搐组（P+PTZ）：大鼠妊娠第16、17、18天给予 PTZ腹腔注射诱发抽搐；未孕组（NP）：正常未孕成年雌鼠；正常妊娠组（P）：正常妊娠大鼠；各对照组：妊娠+烟碱组（P+Nic），妊娠+α-银环蛇毒组（P+α-BGT）。Luminex-kits Th（14因子）试剂盒检测母体血清Th1/Th2/Th17炎性因子水平。　　结果：　　1.烟碱降低类子痫模型全身炎性反应：类子痫大鼠血清中部分 Th1/Th2/Th17细胞因子比例失衡；Th1炎症因子（TNF-α,IFN-γ,IL-2，IL-1β，IL-6，IL-12P70，GM-CSF）和Th17炎症因子（IL-17A）含量显著增高，Th2炎症因子（IL-4.IL-10）含量显著降低；与类子痫模型组相比，烟碱预防组明显降低血清TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-12p70和IL-17A水平，升高血清IL-4水平；类子痫组和烟碱预防组血清IL-2, IFN-γ, GM-CSF和IL-10水平无明显差异；血清IL-1α,G-CSF,IL-5和IL-13水平在各组之间无明显差异。　　2.烟碱可能通过激活α7-nAchR降低类子痫模型全身炎性反应：烟碱处理组给予α-银环蛇毒（α7-nAchR拮抗剂）处理后能逆转烟碱抗炎功能；即α-银环蛇毒+烟碱处理组大鼠血清中部分 Th1/Th2/Th17细胞因子比例失衡；Th1炎症因子（TNF-α,IFN-γ,IL-2，IL-1β，IL-6，IL-12P70，GM-CSF）和Th17炎症因子（IL-17A）含量显著增高，Th2炎症因子（IL-4.IL-10）含量显著降低。　　结论：　　1.烟碱降低类子痫大鼠血清炎性因子水平；　　2.α-银环蛇毒能逆转烟碱抗炎效应，提示烟碱可能通过激活α7-nAchR抑制类子痫大鼠血清炎性因子水平。　　第二部分烟碱对类子痫抽搐阈值调控　　目的：研究α7-nAChR激动剂烟碱对类子痫动物模型抽搐阈值的影响。　　方法：大鼠随机分为以下各组，每组8只：未孕抽搐组，妊娠抽搐组，类子痫抽搐组，烟碱处理组和α-银环蛇毒+烟碱处理组。参照 Racine分级标准，评定抽搐发作行为等级，记录抽搐潜伏期、抽搐持续时间、5级抽搐潜伏期和5级抽搐持续时间，计算5级抽搐发生率。　　结果：　　1.正常妊娠降低抽搐阈值：与未孕抽搐组相比，妊娠抽搐组的抽搐行为学评分显著降低；各组大鼠抽搐持续时间、5级抽搐潜伏期和5级抽搐持续时间比较无明显统计学差异；　　2.子痫前期进一步降低抽搐阈值：类子痫组与未孕抽搐组或者妊娠抽搐组相比，抽搐潜伏期明显缩短，5级抽搐发生率显著降低，抽搐行为学评分显著增高；　　3.烟碱提高类子痫抽搐阈值：烟碱能显著增高类子痫抽搐的发作潜伏期，降低其5级抽搐发生率和抽搐行为学评分。　　4.烟碱通过激活α7-nAChR受体提高类子痫抽搐阈值：α-银环蛇毒（α7-nAChR受体抑制剂）处理后能逆转烟碱增高类子痫抽搐阈值功能，α-银环蛇毒+烟碱处理组与未孕抽搐组或者妊娠抽搐组相比，抽搐潜伏期明显缩短，5级抽搐发生率显著降低，抽搐行为学评分显著增高。　　结论：　　1.正常妊娠降低抽搐阈值；　　2.子痫前期在此基础上进一步降低抽搐阈值；　　3.烟碱提高类子痫抽搐阈值，并减轻抽搐的严重程度；　　4.α-银环蛇毒能逆转烟碱增高类子痫抽搐阈值的效果，烟碱可能通过激活α7-nAChR提高类子痫抽搐阈值。　　第三部分烟碱减轻类子痫抽搐大鼠海马CA1区小胶质细胞活性　　目的：探讨类子痫抽搐大鼠海马 CA1区神经元损伤及胶质细胞活化情况，α7-nAChR激动剂烟碱对CA1神经元损伤的保护作用，以及对小胶质细胞和星形胶质细胞活性的影响。　　方法：大鼠随机分组（同第一部分）。应用Nissle染色观察各组海马CA1区神经元形态变化及损伤情况；应用免疫荧光染色技术检测各组海马 CA1区小胶质细胞标记物-离子钙接头蛋白分子1（Iba-1）和星形胶质细胞标记物-胶原纤维酸性蛋白（GFAP）表达变化。　　结果：　　1.烟碱对类子痫大鼠海马CA1神经元损伤的保护作用　　（1）抽搐致大鼠海马CA1神经元损伤：未孕抽搐组、妊娠抽搐组海马CA1区神经元均有不同程度的损伤；与非孕组（85.97±8.224）和妊娠组（87.42±12.912）相比，未孕抽搐组（74.56±9.038，P﹤0.01）和妊娠抽搐组（67.44±5.598，P﹤0.01）海马 CA1区神经元数量显著降低；妊娠抽搐组（67.44±5.598）较未孕抽搐组的海马CA1区神经元数量显著降低；　　（2）类子痫致大鼠海马CA1神经元进一步损伤：类子痫组海马神经元损伤最为严重，出现明显的神经元破坏和丢失，多数神经元核膜溶解，液化消失，残存神经元皱缩/肿胀，胞核固缩、染色质凝集和 Nissl小体数量明显减少的病理改变；类子痫组（57.92±5.911）CA1区神经元数目显著低于非孕组（85.97±8.224，P﹤0.01）、妊娠组（87.42±12.912，P﹤0.01）和子痫前期组（71.72±6.027，P﹤0.05）；　　（3）烟碱预防后显著改善海马CA1神经元损伤：烟碱处理组神经元排列较规则，神经元损伤缓解明显，边缘清晰，仅见少量的染色质凝集，尼氏小体数量与类子痫抽搐组相比显著增加；与类子痫组相比（57.92±5.911），烟碱处理组能显著增加神经元数目；　　（4）烟碱可能通过激活α7-nAChR保护海马CA1神经元损伤：α-银环蛇毒处理后能逆转烟碱增高类子痫抽搐阈值功能对神经元损伤的保护作用，α-银环蛇毒+烟碱处理组（57.08±5.31）海马CA1区神经元数目显著低于非孕组（85.97±8.224， P﹤0.01）、妊娠组（87.42±12.912，P﹤0.01）和子痫前期组（71.72±6.027，P﹤0.01）；　　2.烟碱对类子痫大鼠海马CA1神经炎症的保护作用　　（1）抽搐致大鼠海马CA1神经炎症：未孕组、妊娠组大鼠海马CA1区的Iba-1和GFAP均有基础表达，密度较小，形态学表现为小胶质细胞胞体较薄和突起较少，星形胶质细胞胞体较薄和大量的树枝状突起；与未孕组（Iba-1:5.84±0.515；GFAP:1.96±0.217）和妊娠组（Iba-1:5.94±0.323；GFAP:2.01±0.205）相比，未孕抽搐组(Iba-1:7.11±0.302；GFAP:2.59±0.321)和妊娠抽搐组（Iba-1:8.20±0.406;GFAP:2.60±0.337）均有不同程度的小胶质细胞和星形胶质细胞活化，形态学表现为小胶质细胞胞体增大，突起变短，Iba-1表达增强；星形胶质细胞形态肥大、突起较粗，GFAP表达增强；　　（2）类子痫致大鼠海马CA1神经炎症进一步加重：类子痫组海马神经炎症损伤最为严重，小胶质细胞和星形胶质细胞活化加剧，形态学表现为小胶质细胞胞体圆而肥大，突起减少，增粗变短，与未孕组（5.84±0.515）、妊娠组（5.94±0.323）和子痫前期组（8.10±0.243）比较，类子痫组海马CA1区的Iba-1表达显著增强；星行胶质细胞胞体肥大，胞体增粗增大，极化明显；与非孕组（1.96±0.217）、妊娠组（2.01±0.205）和子痫前期组（2.67±0.332）比较，类子痫组海马CA1区GFAP表达显著增强；　　（3）烟碱预防后显著改善海马CA1小胶质细胞活化：烟碱处理组小胶质细胞轻度活化，但星形角质细胞仍剧烈活化；与类子痫组相比，烟碱预防组明显降低大鼠海马CA1区Iba-1的表达，但对GFAP表达无明显影响；　　（4）烟碱可能通过激活α7-nAChR受体改善海马CA1小胶质细胞活化：α-银环蛇毒（α7-nAChR抑制剂）处理能抑制烟碱降低小胶质细胞活性的保护作用，形态学表现为小胶质细胞胞体圆而肥大，突起减少，增粗变短；与非孕组（1.96±0.217）、妊娠组（2.01±0.205）和子痫前期组（2.67±0.332）比较，α-银环蛇毒+烟碱处理组海马CA1区的Iba-1表达显著增强。　　结论：　　1.抽搐致非孕及正常孕鼠海马CA1神经元损伤和神经炎症；　　2.类子痫致大鼠海马CA1神经元损伤和神经炎症进一步加重；　　3.烟碱减轻类子痫抽搐大鼠海马CA1区神经元损伤和小胶质细胞活化，而对星形胶质细胞活性无抑制作用；　　4.α-银环蛇毒能逆转烟碱减轻类子痫抽搐大鼠海马CA1区神经元损伤和小胶质细胞活化的效果，烟碱可能通过激活α7-nAChR发挥类子痫神经保护功能。