口服补液盐降低氯化锂-匹罗卡品惊厥持续状态大鼠死亡率的研究

韩慰，蒋莉，何蓉，宋晓洁，程莉

（重庆医科大学附属儿童医院神经内科，儿童发育疾病研究教育部重点实验室，儿童发育重大疾病国家国际科技合作基地，儿科学重庆市重点实验室，重庆 400014）



口服补液盐降低氯化锂-匹罗卡品惊厥持续状态大鼠死亡率的研究

韩慰，蒋莉*，何蓉，宋晓洁，程莉

（重庆医科大学附属儿童医院神经内科，儿童发育疾病研究教育部重点实验室，儿童发育重大疾病国家国际科技合作基地，儿科学重庆市重点实验室，重庆 400014）

【摘要】目的 探讨通过胃管灌胃改良口服补液盐（oral rehydration salts，ORS）降低氯化锂-匹罗卡品诱发惊厥持续状态（status epilepticus，SE）模型的死亡率的方法。方法 选用成年组（60 d）SD大鼠30只和幼年组（20 d）SD大鼠45只，随机分为成年SE+ORS组、成年SE组、幼年SE+ORS组、幼年SE组、幼年血糖组各15只。经腹腔注射氯化锂和匹罗卡品，诱发大鼠惊厥发作，惊厥60 min后，给予安定止惊。各ORS组于SE后1、12、24 h根据不同年龄予以不同剂量改良ORS灌胃。其余各组不给予处理。记录实验大鼠惊厥发作情况，惊厥前后体重变化及死亡情况；血糖测定组于SE后8 h取血检测血糖，探索降低该模型死亡率的方法。结果 （1）各组惊厥后体重均降低，约占体重的5% ～8%。（2）氯化锂-匹罗卡品惊厥持续状态模型死亡率较高，幼年组40.00%，成年组57.14%；死亡发生时间集中在惊厥后24 h内，72 h后死亡数趋于平稳。（3）SE后实验大鼠血糖明显降低，给予ORS液灌胃后，血糖趋于正常水平。（4）以改良ORS灌胃后，幼年组和成年组72 h内死亡率明显降低。结论 SE后改良ORS液灌胃有效改善实验动物死亡率，是有效提高其生存率的方法。

【关键词】氯化锂-匹罗卡品；惊厥持续状态模型；大鼠；死亡率

氯化锂-匹罗卡品诱发大鼠惊厥持续状态模型具有与人类颞叶癫痫相似的行为和脑电图改变，是研究惊厥持续状态较为理想的动物模型。由于惊厥持续状态要求足够长的发作时间，实验大鼠的死亡率高，国内外学者从匹罗卡品剂量的选择、使用M胆碱能样受体拮抗剂进行预处理、采用不同止惊剂适时中止发作等方面对该模型进行改良［1-4］，但实验动物急性期死亡率仍可高达55%［5］。

目前的改良方法多集中在惊厥发作期如何止惊，而在惊厥后处理方面研究甚少。惊厥持续状态可造成全身缺氧致代谢性酸中毒、糖代谢紊乱、脱水、窒息等病理生理改变。惊厥持续状态大鼠予以止惊剂后处于昏睡状态，而清醒后活动减少、反应迟钝、精神欠佳，进食能力减弱、体重明显减少。我们认为这可能是造成惊厥后急性期大鼠死亡的重要原因。因此，惊厥后处理对降低其死亡率有重要意义。

口服补液盐（oral rehydration salts，ORS），简称ORS液。本实验用改良的ORS液纠正大鼠惊厥持续状态后水盐代谢紊乱，补充血糖，探讨能否降低急性期实验大鼠死亡率。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 实验动物与分组

20日龄SPF级雄性 SD大鼠75只，其中，体重在35～52 g的45只；体重在180～230 g的30只，均来源于重庆医科大学实验动物中心【SCXK（渝）2012-0001】，在重庆医科大学附属儿童医院动物中心SPF级屏障实验设施中进行【SYXK（渝）2012-0015】。

根据大鼠日龄和SE后是否用改良ORS处理采用随机数字法分为以下5个组：成年 SE+ORS组、成年SE组、幼年SE+ORS组、幼年SE组、幼年血糖测定组各15只。其中血糖测定组又分3个亚组，分别是正常对照组、SE组、SE+0RS组各5只。

1.1.2 试剂

氯化锂、匹罗卡品（美国 Sigma-Aldrich公司）；硫酸阿托品、安定（天津金耀氨基酸有限公司）；口服补液盐III（ORS）液（西安安健药业有限公司），每袋成分：氯化钠0.65 g、枸橼酸纳0.725 g、氯化钾0.375 g、无水葡萄糖3.375 g。实验用改良配方：葡萄糖10 g+1袋ORS+250 mL蒸馏水。

1.2 模型建立方法

采用氯化锂-匹罗卡品建立惊厥持续状态模型，幼年组（20 d）、成年组均在腹腔注射氯化锂 127 mg/kg，18～20 h后，分别采用腹腔注射匹罗卡品30、50 mg/kg。按照 Racine［6］分级法进行惊厥分级，当发作达到IV级或V级并持续60 min为惊厥持续状态，惊厥发作15 min后腹腔注射硫酸阿托品（10 mg/kg）拮抗其M胆碱能样作用，发作60 min后给予安定（10 mg/kg）止惊。腹腔注射匹罗卡品30 min后，未达到IV级发作者，等量追加1次，若仍未达到IV级发作者退出实验。血糖组的对照组，予以腹腔注射等量生理盐水。

幼年和成年SE+ORS组的实验大鼠均于SE后1，12，24 h以改良ORS液灌胃，剂量分别以每只0.5、2.0 mL。血糖（SE+ORS）组于SE后1 h灌胃改良ORS液，剂量为每只0.5 mL。其余实验大鼠不给予该处理。SE前后各组均用普通饲料喂养。记录各组实验大鼠惊厥前后体重及发作情况，分别以SE后1、12、24、48、72、96、120 h等7个时间点观察各组实验动物死亡数。血糖组于SE后12 h采用眼底静脉取血方法取血约1 mL，然后离心取血清送本院检验科检测血糖。

1.3 统计学方法

用SSPS17.0软件包对数据进行统计学处理，所有计量资料均用均数±标准差表示，各组实验动物的死亡率采用卡方检验，惊厥前后体重均值比较采用配对t检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

腹腔注射匹罗卡品后，各组实验大鼠均出现相似的表现，即不同程度的胆碱能反应：流涎、稀便、结膜充血出血、全身湿润等；以及不同程度的痫性发作表现：早期出现竖毛、搔抓症状，后出现面部抽搐、节律性点头和咀嚼，继之出现双侧前肢抬起阵挛，全身强直阵挛伴站立和跌倒、翻滚甚至尖叫等。

2.1 惊厥发作情况

各组大鼠均在匹罗卡品注射后30 min左右达到Ⅴ级发作。幼年组注射安定后1～11 min完全止惊，成年组约在给药后1～28 min终止发作。各组惊厥发作情况详见表1。幼年SE+ORS组有1只实验大鼠在达到V级发作后持续20 min后死亡，成功建模14只。幼年SE组15只实验大鼠均造模成功。成年SE+ORS组成年造模13只，其中1只在达到V级发作后27 min后死亡，另1只实验大鼠腹腔注射匹罗卡品后出现搔抓、点头症状，但30 min后未达到IV级发作，等量追加1次，30 min后仍未达到IV级发作故退出实验。成年SE组有1只大鼠达到Ⅴ级发作后持续38 min后死亡，成功造模14只。血糖测定组10只幼年大鼠造模成功。

2.2 体重变化

各组实验大鼠惊厥前后体重均减轻（详见表2），幼年组减轻占惊厥前体重的7% ～8%，成年组体重减轻惊厥前体重的5%左右。造模前后体重差异有显著性（P＜0.001）。

表1 各组实验动物惊厥持续状态发作情况（±s）Tab.1 Status epilepticus in the experimental rats

表1 各组实验动物惊厥持续状态发作情况（±s）Tab.1 Status epilepticus in the experimental rats

组别Groups动物数Number of rats惊厥潜伏时间/min Seizure latency未成功诱发惊厥数Number of onset failure达到IV级发作未持续60 min Number of rats lasting ＜60 min安定控制惊厥发作时间/min Time of seizure controlled by diazepam成功建模数Number of successful models幼年SE+ORS组Young SE+ORS　15　30.08±9.42　0　1　5.84±2.84　14幼年SE组Young SE　15　30.65±8.43　0　0　5.74±2.35　15成年SE+ORS Adult SE+ORS　15　41.21±16.64　1　1　12.45±9.44　13成年SE组Adult SE　15　39.04±17.03　0　1　12.07±9.32　14血糖组Blood glucose　10　36.06±9.95　0　0　6.01±2.83　10

表2 各组实验动物惊厥前后体重变化情况（±s）Tab.2 Changes of body weight of the rats before and after status epilepticus

表2 各组实验动物惊厥前后体重变化情况（±s）Tab.2 Changes of body weight of the rats before and after status epilepticus

注：*惊厥前体重与惊厥后体重相比，P＜0.001。Note.*P＜0.001，comparison between the body weights before and after seizure.

组别Groups惊厥前体重/g Body weight before seizure惊厥后体重/g Body weight after seizure减少体重/g Body weight loss减少体重占惊厥前体重百分比/% Body weight loss/ b.w.before seizure幼年SE+ORS组Young SE+ORS　41.62±3.34　38.72±3.12*　2.96±0.94　7.11幼年SE组Young SE　41.60±4.46　38.23±4.31*　3.36±0.88　8.09成年SE+ORS组Adult SE+ORS　212.09±20.65　200.46±21.79*　10.38±6.74　4.94成年SE组Adult SE　221.70±21.87　210.11±21.43*　11.59±6.18　5.23

2.3 死亡情况

SE后1、12、24、48、72、96、120 h等7个时间点观察各组实验动物死亡数、记录死亡时间及死亡率。幼年组共死亡7只，成年组共死亡10只。幼年SE +ORS组和成年SE+ORS组死亡率分别为7.14%和15.38%，明显低于幼年SE组、成年SE组。另外，幼年SE组与SE+ORS组、成年SE组与SE+ ORS组之间死亡率差异具有显著性（P＜0.05），各组实验大鼠死亡情况及死亡率见表3。

表3 各组实验动物死亡情况Tab.3 Mortality of the experimental animals

2.4 血糖水平

SE组血糖（4.69±0.59 mmol/L）较对照组（9.37±3.09 mmol/L）明显降低，与对照组差异具有显著性（P＜0.01）；SE+ORS组（7.12±2.13 mmol/L）血糖高于SE组、稍低于正常对照组，与对照组血糖差异无显著性（P＞0.05），与SE组血糖差异具有显著性（P＜0.05）。

3 讨论

惊厥持续状态（status epilepticus，SE），是神经系统常见危重症，可导致惊厥性脑损伤，继发癫痫、认知障碍等后遗症。目前临床上尚没有有效的观察指标和方法，主要借助于对动物惊厥模型的研究。氯化锂-匹罗卡品诱发大鼠惊厥持续状态模型是公认的较理想的动物模型。

本研究中，幼年组死亡率达到40%，成年组甚至达57.4%。这对需要观察惊厥后远期实验指标的研究造成了较大的工作量、较高的经济费用，且实验一致性较低。

目前的改良方法多集中在惊厥发作期如何止惊，而在惊厥后处理方面研究甚少。本研究发现，尽管应用阿托品拮抗M胆碱能作用，成年组体重减轻量从胡越等［2］研究发现的每只30～50 g减少至10 ～20 g，但是体重仍然是明显减少的，约占体重的5%，而幼年组减少量甚至占体重7% ～8%。从实验大鼠惊厥发作时腺体分泌增加，出现流涎、稀便、全身毛湿润等表现可见，惊厥持续状态后大鼠体重减轻最可能是由于体液丢失造成。而机体处于脱水、电解质紊乱的病理状态，这可能是SE后急性期实验大鼠死亡的原因之一，因此SE后给予补液对提供大鼠生存率具有重要意义。

另外，本研究发现无论是幼年组还是成年组SE后死亡发生时间多集中在SE后72 h内，尤其是SE 后24 h内，与王东梅等［7］的报道一致。由于幼年较成年大鼠惊厥易感且耐受性更好，因此本实验对幼年大鼠SE后8 h血糖情况作了检测发现，SE后实验大鼠血糖水平较正常对照组明显降低。我们认为虽然SE后有效止惊，但是一方面实验大鼠精神尚未恢复，另一方面由于强直阵挛发作时间长，有些实验大鼠自主活动严重受损，在SE后24 h内进食能力减弱造成低血糖可能是死亡原因之一。

ORS液是临床上较常用的口服补液盐，对轻、中度脱水，补充钠、钾、氯、具有治疗作用。改良的ORS液即加入葡萄糖，配置成5%葡萄糖-ORS液，在SE后1，12，24 h根据不同年龄大鼠的胃内容量给予不同剂量灌胃后发现：（1）SE后以改良ORS液灌胃可以有效升高SE后血糖水平，甚至接近正常水平。（2）SE后给予改良ORS液补液可以降低实验大鼠死亡率，幼年组降至7.14%，成年组降至15.38%，显著低于 Goodman等［8］发现的通过改良该模型止惊方法后的死亡率45%。本改良方法并没有改变该模型的病理基础，Lemos等［9］认为大剂量匹罗卡品诱导的癫痫状态持续60 min者，100%产生反复自发性癫痫，尽管张小东等［4］通过重复低剂量注射匹罗卡品降低死亡率9.7%，接近本研究结果，但慢性癫痫的发生率却低于该模型。（3）改良ORS液主要改善SE后实验大鼠急性期（72 h）死亡情况，尤其是48 h之内，48 h之后，实验大鼠进食能力基本恢复。

因此，氯化锂-匹罗卡品诱导的大鼠惊厥持续状态模型中，除了重复低剂量注射匹罗卡品、联用胆碱受体拮抗剂以及根据实验需要选择适当的止惊剂来提高大鼠存活率以外，对SE后纠正水电解质平衡的紊乱，预防低血糖对降低实验大鼠SE后急性期死亡率具有重要意义。SE后24 h内用改良ORS液灌胃能有效改善实验动物死亡率，是有效提高其生存率的方法。

参考文献

［1］ Glien M，Brandt C，Potschka H，et al.Repeated low-dose treatment of rats with pilocarpine：low mortality but high proportion of rats developing epilepsy［J］.Epilepsy Res，2001，46（1）：111 -119.

［2］ 胡越，蒋莉.控制氯化锂-匹罗卡品诱发惊厥持续状态发作的实验研究［J］.儿科药学杂志，2003，9（4）：5-8.

［3］ 陈子怡，陈树达，周珏倩，等.匹罗卡品诱发癫痫持续状态模型的改良和鉴定［J］.解剖学研究，2011，33（2）：131-134.

［4］ 张小东，黄敏，许可，等.氯化锂-重复低剂量匹罗卡品致大鼠癫痫模型制作［J］.重庆医科大学学报，2008，33（1）：63 -65.

［5］ Curia G，Longo D，Biagini G，et al.The pilocarpine model of temporal lobe epilepsy［J］.Neurosci Methods，2008，172（2）：143-157.

［6］ Racine RJ.Modification of seizure activity by electrical stimulation.II.Motor seizure［J］.Electroenceph Clin Neurophysiol，1972，32（3）：281-294.

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［8］ Goodman JH.Experimental models of status epilepticus［M］. CRC Press：Boca Raton，1998.95-102.

［9］ Lemos T，Cavalheiro EA.Suppression of pilocarpine induced status epilepticus and the late development of epilepsy in rats［J］. Exp Brain Res，1995，102（3）：423-428.

【中图分类号】Q95-33

【文献标识码】A

【文章编号】1005-4847（2016）03-0243-05

Doi：10.3969/j.issn.1005-4847.2016.03.005

［基金项目］国家自然科学基金（NO.81371452）；重庆市科委自然科学基金重点项目（cstc2013jjB0031）；教育部博士点基金课题（20125503110011）。

［作者简介］韩慰（1990-），女，研究生，研究方向：小儿神经疾病Email：hanweitqx@126.com

［通讯作者］蒋莉（1964-），女，教授，研究方向：小儿神经系统疾病Email：dr_jiangli@126.comcose level was significantly decreased in the SE rats，and ORS gavage made the blood glucose returning to normal in the SE rats.（4）ORS gavage apparently decreased the mortality rate of young and adult groups during the 72 hours after seizure onset.Conclusions ORS gavage effectively reduces the mortality of SE rats，and is an effective method to improve the survival of SE rats.

Corresponding author：Jiang Li，Email：dr_jiangli@126.com

［收稿日期］2015-12-29

Mortality of rat models of LiCl-pilocarpine-induced status epilepticus can be reduced by oral rehydration salt solution

HAN Wei，JIANG Li*，HE Rong，SONG Xiao-jie，CHENG Li
（Department of Neurology，Children Hospital of Chongqing Medical University，Chongqing 400014，China）

【Abstract】Objective To explore a new method of reducing the mortality of rat models of LiCl-pilocarpine-induced status epilepticus（SE）by oral gavage of rehydration salts（ORS）liquid.Methods Forty-five young SD rats（20-dayold）and 30 adult SD rats（60-day-old）were enrolled in this study.They were randomly divided into five groups：the adult SE rats received ORS gavage（adult SE+ORS），adult SE rats（adult SE）and young SE rats received ORS gavage（young SE+ORS），young SE rats（young SE）and young blood glucose group.Seizures were induced in both young and adult SE groups with i.p.LiCl-pilocarpine was injected i.p.to induce SE，which was interrupted by diazepam at 60 minutes after SE onset.ORS gavage was conducted in all the ORS groups in different doses according to their ages at 1 hour，12 hours or 24 hours after the onset of SE.The other groups were not given any treatment.The latency of seizure onset，changes in body weight，level of blood glucose at 8 hours after SE onset and finally the death rate of the rats were recorded.Results （1）The body weight of the rats with seizures was reduced by 5%-8%.（2）The mortality rate of the SE groups was high，especially at 24 hours after the SE onset，which was 40%in the young group and 57%in the adult group.（3）The blood glu-

【Key words】LiCl-pilocarpine；Statue epilepticus；Rat；Mortality