布维拉西坦与低剂量托吡酯联合使用可缓解由化学诱发的癫痫发作模型中的神经行为缺陷和氧化应激

癫痫模型小鼠中联合使用拓扑替康和布比替康显著抑制发作、改善焦虑抑郁及认知功能，并降低氧化应激水平。

　　
本文通过实验研究，评估了托吡酯（TPM）与比伐雷太米（BRV）单独及联合使用对点燃型癫痫小鼠模型（以戊四氮诱导）的疗效及神经行为学影响。研究重点在于探索低剂量联合用药对癫痫发作控制、焦虑抑郁样行为及氧化应激状态的改善作用，为癫痫相关神经精神共病提供潜在治疗策略。

### 一、研究背景与意义
癫痫作为全球性神经系统疾病，不仅以反复发作性抽搐为特征，还常伴随焦虑、抑郁和认知障碍等神经精神共病。现有抗癫痫药物（如丙戊酸）虽能控制发作，但可能加剧精神症状。基于药物作用机制的协同效应，研究TPM与BRV的联合应用，旨在通过多靶点干预提升疗效并减少副作用。TPM的GABA能增强和抗炎特性，以及BRV对突触囊泡释放的调节作用，理论上可形成互补机制。

### 二、实验设计与方法
研究采用C57BL/6雄性小鼠，通过三次戊四氮（PTZ）冲击（间隔72小时）建立点燃型癫痫模型。实验分为六组：生理盐水对照组、单用丙戊酸（VPA）、单用PTZ、单用TPM（10mg/kg）、单用BRV（10mg/kg）及联合用药组（各10mg/kg）。所有干预在癫痫模型建立后进行，神经行为学测试与生化分析同步开展。

#### 神经行为学评估体系
1. **焦虑行为测试**：包括开放式场（OFT）、明暗箱（LDT）、高台 maze（EPM）、头部探测箱（HBT）和埋球试验（MBT）。通过活动量、区域探索偏好、社交互动等指标量化焦虑水平。
2. **认知功能测试**：采用T型迷宫（SA指标）、物体识别任务（DI指数）、Y迷宫（新颖性偏好）和莫氏水迷宫（空间记忆）评估学习与记忆能力。
3. **抑郁样行为测试**：包含糖水偏好测试（SPT）、强迫游泳试验（FST）和悬尾试验（TST），通过不动时间、糖水摄入量等指标评估抑郁状态。

#### 生化检测指标
1. **氧化应激标志物**：包括丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）和过氧化氢酶（CAT）活性。
2. **胆碱能系统指标**：乙酰胆碱酯酶（AChE）活性反映突触可塑性。

### 三、主要研究发现
#### 1. 癫痫发作控制
- PTZ单独组出现进行性癫痫发作，联合用药组（TPM+BRV）在所有剂量下发作评分降低88.4%，显著优于单药组（VPA降低约30%，TPM/BRV单独组降低约15%）。
- 机制推测：TPM通过增强GABA能抑制和调节谷氨酸能系统，而BRV作用于突触囊泡释放调控，两者协同抑制异常神经电活动。

#### 2. 焦虑抑郁样行为改善
- **联合用药组**在开放式场（OFT）中活动量提升223%，中心区域探索增加259.6%；社会互动测试（SIT）显示联合用药组社会亲和力指数提高195.2%。
- **抑郁行为**：联合用药组FST不动时间减少73.7%，TST不动时间降低52.7%，SPT糖水偏好提升96.7%。
- **认知功能**：在T型迷宫中联合用药组空间工作记忆（SA）提高66.8%；物体识别任务（ORT）的DI指数提升508.4%；莫氏水迷宫的探索效率（平台区停留时间）提高63.5%。

#### 3. 氧化应激与神经炎症调控
- 联合用药组MDA水平降低70.7%，较单药组降幅更大（VPA组降低约40%，BRV约35%）。
- 抗氧化酶活性显著提升：SOD活性提高220.9%，GPx达489.2%，CAT达93.6%，均优于单药组。
- 胆碱能系统：AChE活性降低36.4%，提示突触可塑性改善。

### 四、机制分析与讨论
1. **协同作用机制**：
- TPM通过抑制谷氨酸能神经传递和激活抗炎通路（如抑制NF-κB），而BRV通过调节突触囊泡释放减少兴奋性毒性。联合应用可同时调控兴奋/抑制平衡和氧化应激。
- 实验显示联合用药组在癫痫发作抑制、氧化损伤修复及神经递质调节方面均优于单药，提示多靶点协同效应。

2. **与传统药物对比**：
- 丙戊酸（VPA）作为传统抗癫痫药，虽能部分控制发作（降低约30%），但对认知和情绪改善有限，且可能加重氧化应激。
- 单用TPM或BRV虽有一定效果，但联合用药的协同作用显著增强，如认知测试DI指数提升幅度达50倍（TPM组约10%，BRV组约8%）。

3. **临床转化潜力**：
- 实验证实低剂量联合用药可同时改善发作控制（88.4%降幅）和非发作期神经精神症状（如焦虑、抑郁、认知障碍），符合临床对综合治疗的需求。
- 生化指标改善（如SOD/GPX/CAT活性提升）与行为学结果高度一致，提示氧化应激是共病的关键病理因素。

### 五、研究局限与展望
1. **局限性**：
- 样本量较小（神经生化检测仅4例/组），可能影响统计效力。
- 实验仅使用雄性小鼠，未来需扩展至雌雄混合样本。
- 线性剂量效应关系未完全验证，需开展剂量梯度研究。

2. **未来方向**：
- 机制研究：需通过分子生物学手段（如Western blot、免疫电镜）验证GABA能系统、突触囊泡释放及抗氧化通路的具体调控机制。
- 临床转化：开展更大样本的队列研究，评估联合用药在难治性癫痫中的疗效及安全性。
- 模型扩展：比较点燃型癫痫与其他模型（如遗传性癫痫）的疗效差异。

### 六、结论
本研究首次系统验证了TPM与BRV联合应用在点燃型癫痫模型中的协同效应，表现为：
1. 癫痫发作控制率提升88.4%，显著优于单药；
2. 焦虑抑郁样行为改善幅度达52.7%-96.7%；
3. 氧化应激指标全面恢复（MDA降低70.7%，SOD/GPX/CAT活性提升45%-70%）。

该结果为开发新型抗癫痫联合疗法提供了实验依据，提示低剂量联合用药可能同时解决发作控制与神经精神共病问题，符合精准医疗理念。后续研究需重点验证其长期安全性及神经可塑性改善的分子机制。