目的电刺激Sprague-Dawley大鼠岛叶颗粒细胞皮质,建立慢性电点燃模型,观察Arc mRNA和蛋白在海马的表达变化,探讨Arc在岛叶癫痫中的作用。为进一步研究岛叶癫痫的发病机制提供理论依据。方法1.大鼠岛叶慢性电点燃癫痫模型的建立:健康雄性SD大鼠40只,随机分成两组,点燃组、假手术组。点燃组35只,假手术组5只。两组均在左侧岛叶颗粒细胞皮质植入双极电极,点燃组先测定大鼠的后放阈,从测定后放阈的第二天起每日2次刺激,刺激时间间隔>1h,刺激参数:强度为后放阈1.5倍,频率60 Hz,波宽1 ms,持续时间1 s。假手术组不进行任何刺激。点燃成功后1个月给予同样的刺激参数,观察模型的稳定情况。2.活性调节细胞骨架蛋白在电刺激大鼠岛叶癫痫模型中的表达:健康雄性SD大鼠,随机分为点燃组、假手术组、单一电刺激组和空白组。除空白组7只外,其余每组随机分为3 h、6 h两个亚组,每个亚组大鼠7只。点燃组、假手术组、单一电刺激组均在左侧岛叶颗粒细胞皮质植入双极电极,点燃组每日2次刺激,刺激时间间隔>1h,刺激参数:强度为后放阈1.5倍,频率60 Hz,波宽1 ms,持续时间1 s。假手术组不进行任何刺激。单一电刺激组:只刺激两次。无痛处死大鼠,取脑组织标本应用免疫组化染色法、逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)、原位杂交方法、免疫印迹染色法研究电点燃大鼠岛叶模型Arc mRNA和蛋白在海马中的表达变化及意义。结果1.电刺激大鼠左侧岛叶颗粒细胞皮质成功建立了慢性电点燃癫痫模型:其中一只电极脱落,三只电极未准确植入到大鼠岛叶,剩余31只大鼠均点燃成功,点燃成功率88.6%(31/35)。安静状态下自由活动的大鼠以及癫痫发作时大鼠岛叶皮层的脑电变化都被记录到,正常大鼠脑电频率较低,通常在10Hz之内,频率低、能量也低,大鼠Ⅴ级发作时的脑电频率增高到30Hz,并且能量也大大增强。通过一段时间的点燃,大鼠都可达到Ⅳ～Ⅴ级,点燃大鼠一个月后给予同样的刺激参数均能达到Ⅴ级发作。2.正常大鼠海马组织中存在Arc mRNA和蛋白,点燃成功后3 h Arc mRNA和蛋白在海马组织中显著增加,并且齿状回的树突区(分子层)也显著增加(P<0.01);6 h时Arc蛋白在海马中的表达仍显著增高(P<0.01)并且齿状回区的Arc蛋白也较正常显著增高(P<0.01),但Arc mRNA在海马及齿状回表达已降为正常(P>0.05)。单一电刺激组和假手术组中Arc mRNA和蛋白与空白组相比无统计学差异(P>0.05)。结论岛叶癫痫与海马之间有一定的联系,Arc可能在岛叶癫痫中起着重要作用;Arc参与岛叶癫痫突触可塑性变化,可能是其发生、发展过程中可塑性变化的重要分子基础。