开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)
一.研究背景与问题
癫痫是神经科常见突发性脑功能紊乱综合征,通常是脑细胞异常的过度放电引发的脑功能失调,其特征为中枢神经系统反复、过度同步化、异常的电化学活动。癫痫的发作严重的影响患者的日常生活。目前癫痫的发病机制尚不明晰,临床主要以药物控制发作为主,但是约30%的患者经过多种抗癫痫药物治疗后产生耐受,成为难治性癫痫[1],其中又以颞叶癫痫最为常见。患者最终不得不采取手术切除病灶以缓解病状,但诸如隐源性灶点、多灶点、灶点在语言功能区等患者无法适用手术,而且手术存在创伤大等问题[2]。因此,研究新的有效的防治措施是急需解决的问题。
深部脑刺刺(deep brain stimulation, DBS)是通过在脑立体定位植入刺激电极利用电刺激的方式干预治疗脑部疾病的新手段,与手术治疗相比具有可逆性、可调性、微创性等优点[3][4]。目前,DBS已被FDA批准临床用于帕金森和重度抑郁病人的辅助治疗[5]。DBS的效果主要取决于两个参数—刺激靶点和刺激参数。在临床实验表明低频率电刺激(Low Frequency Stimulation, LFS, 1-3 HZ)[6-10]和高频率电刺激(HFS, gt; 5 HZ, 常用50~150 HZ的频率)[11-16]在特定脑区都有抗癫痫作用,但是长期反复HFS会损伤刺激靶点导致治疗作用下降甚至加重癫痫,同时也可能干扰刺激靶点本身正常生理功能[17]。并且HFS具有较强的“点燃”效应容易诱发出新的癫痫灶点[18][19]。LFS癫痫灶点及灶点以外靶点可以有效的抑制病人和实验动物的发作,且LFS对神经元没有明显的损伤作用甚至有保护作用[20][21]。就目前临床上开发出一种依据患者脑电变化反馈性给予电刺激的闭环刺激模式(closed-loop),相对以往程序化定时定量的开环模式(open-loop)拥有更好的治疗作用与更小的副作用。但新的技术带来新的问题:这种闭环刺激模式中从监测到脑电到给刺激的不同时间差可能会影响LFS的抗癫痫效果。我们实验室前期研究结果表明:电刺激完后4s后给予LFS相比立即和延后10s等时间差给予LFS具有有更好的抗癫痫效果[22]。然而我们当时并没有探究其具体机制,并且4s是否真的就是最适合的时间窗还不得而知。所以本课题中将深化时间窗的研究,通过制作小鼠海马快速点燃模型,收集并研究分析海马颞叶癫痫发作脑电特征,并以此探寻其与治疗时间窗之间的关系。
二.研究目的
收集并分析海马颞叶癫痫发作脑电特征,探寻其与时间窗之间的关系,深化时间窗的研究。
三.实验材料
1.实验动物
雄性C57BL/6J小鼠,上海斯莱克实验动物有限公司提供,体重22~35g,清洁级。每只小鼠单独鼠笼饲养,食物和水自由摄取,每天给予12h的光照(光照时间:8:00~20:00)。实验在9:00~17:00之间进行。实验过程中,尽可能减少实验动物的数量和实验动物的痛苦。
2.药物
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