Эпилепсия является распространенным и широко распространенным неврологическим заболеванием. За последние 20 лет было введено и использовано в клинической практике несколько новых противоэпилептических препаратов (ПЭП), но по-прежнему 1/3 пациентов с эпилепсией не поддается целенаправленному контролю и плохо поддается медикаментозному лечению, известному как неразрешимая эпилепсия, рефрактерная эпилепсия, лекарственно-резистентная эпилепсия, лекарственно-рефрактерная эпилепсия. Лекарственно-устойчивая эпилепсия — это очень инвалидизирующее состояние, которое оказывает значительное влияние на качество жизни и социальное функционирование пациентов, и является важной медицинской проблемой, стоящей сегодня перед обществом. Для дальнейшего повышения эффективности лекарственной терапии эпилепсии необходимо понять клеточно-молекулярную биологию лекарственно-устойчивой эпилепсии, чтобы разработать новые противоэпилептические препараты, способные преодолеть или избежать механизма лекарственной устойчивости. В последние годы исследования механизмов лекарственной устойчивости при лекарственно-устойчивой эпилепсии стали привлекать все большее внимание, и в данной статье мы рассмотрим только исследования в этой области. Изучение лекарственно-устойчивой эпилепсии и ее механизмов включает следующие аспекты: (1) пациенты с лекарственно-устойчивой эпилепсией: с клинической точки зрения, нет четкой и единой концепции лекарственно-устойчивой эпилепсии, которая обычно квалифицируется следующим образом: под руководством мониторинга концентрации лекарств в крови, эффект от регулярного лечения противоэпилептическими препаратами слабый. Однако неясно, сколько препаратов и в течение какого времени можно использовать для ортодоксального лечения. Однако большинство опытных эпилептологов знают, что если пациент не чувствителен к обычным противоэпилептическим препаратам первой линии, таким как фенитоин натрия, карбамазепин и вальпроат натрия, после нескольких лет повторной экспериментальной лекарственной терапии, то, по сути, любая другая лекарственная терапия также будет неэффективной. Поэтому было предложено, что установление лекарственной устойчивости при эпилепсии не должно основываться на бессрочной экспериментальной лекарственной терапии, и что лекарственно-устойчивая эпилепсия может быть выявлена, если лечение адекватными дозами фенитоина натрия, карбамазепина и вальпроата натрия неэффективно. Более половины эпилепсий с лекарственной устойчивостью пригодны для хирургического лечения и являются хирургически устранимыми эпилептическими синдромами, такими как эпилепсия, связанная с очаговыми поражениями мозга, и эпилепсия средней височной доли, связанная со склерозом гиппокампа, при которых показана резекционная хирургия. Хирургические образцы могут быть использованы для изучения клеточных и молекулярных механизмов лекарственной устойчивости при эпилепсии. (2) Животные модели эпилепсии с лекарственной устойчивостью: Создайте модель эпилепсии на крысах с электрической стимуляцией миндалины или модель эпилепсии на крысах с пентазоциновым зажиганием, затем введите противоэпилептические препараты, такие как фенитоин натрия и фенобарбитал для скрининга, чтобы создать животную модель эпилепсии с лекарственной устойчивостью, с целью изучения механизмов лекарственной устойчивости при эпилепсии с лекарственной устойчивостью. (3) Культуры нейронов in vitro используются для наблюдения за молекулярными изменениями в нервных клетках после добавления в культуральную среду противоэпилептических препаратов, что может быть использовано, например, для изучения адаптации ионных каналов к противоэпилептическим препаратам. 2. Возможные механизмы лекарственной устойчивости при лекарственно-устойчивой эпилепсии: Молекулярные механизмы лекарственной устойчивости при лекарственно-устойчивой эпилепсии пока неясны и могут включать: (1) исчезновение или изменение мишеней АЭП, таких как натриевые каналы или ГАМК-рецепторы, и нечувствительность нервных клеток к АЭП; (2) снижение количества лекарств, поступающих во внеклеточную жидкость паренхимы мозга из-за изменений в трансмиграции лекарств через гематоэнцефалический барьер, так что концентрация в крови может быть в терапевтическом диапазоне, но концентрация во внеклеточной жидкости мозга недостаточна. Однако концентрация во внеклеточной жидкости недостаточна для достижения терапевтического эффекта; (3) изменения в транспортере препарата на мембране нервной клетки, в результате чего количество препарата во внутриклеточной жидкости недостаточно, и препарат не может эффективно оказывать свое противоэпилептическое действие через внутриклеточный механизм. 3. Лекарственно-устойчивая эпилепсия и ген множественной лекарственной устойчивости и продукт его экспрессии, P-гликопротеин: Исследования показали, что экспрессия гена множественной лекарственной устойчивости (MDR1) повышена, а продукт его экспрессии (p-gp) увеличен в связи с лекарственной устойчивостью при трудноизлечимой эпилепсии. Ген MDR1, также известный как ген ABCB1, — это большой ген (209 Кб), кодирующий p-гликопротеин 170 (p-gp170), трансмембранный АТФ-зависимый молекулярный насос, который активно экспрессируется в кишечнике, плаценте, гематоэнцефалическом барьере, почках и печени, и основные физиологические функции которого связаны с клеточной секрецией и экзоцитозом. Известно, что p-gp170 опосредует экзоцитоз многих субстратов, включая более 50 широко используемых лекарств, таких как иммунодепрессанты, лямбда-гликозидные кардиотонические средства, ингибиторы протеаз и β-блокаторы. Большинство АЭП являются липофильными и теоретически должны быть субстратами для p-gp170. Некоторые исследования показали, что p -gp170 связан, по крайней мере, с переносом карбамазепина, фенитоина, вальпроевой кислоты и др. Кроме того, лекарственная устойчивость при эпилепсии часто не является лекарственно избирательной и обычно устойчива к нескольким препаратам одновременно, что также позволяет предположить, что механизм устойчивости связан с транспортом лекарств. Исследования взаимосвязи между лекарственной устойчивостью при трудноизлечимой эпилепсии и повышением экспрессии MDR1 включают следующие. (1) Модели эпилепсии на животных показали, что судороги могут вызывать повышение экспрессии MDR1 в мозге. Модели эпилепсии включают модель эпилепсии с акустической стимуляцией, модель эпилепсии с электрической стимуляцией, модель, вызванную лекарственными препаратами, и модель воспламенения. Для определения экспрессии гена MDR1 в эндотелиальных клетках сосудов, астроцитах и нейронах в основном использовались северная блот-гибридизация, западная блот-гибридизация, ПЦР и иммуноцитохимия. У грызунов существует две изоформы гена MDR1: MDR1a и MDR1b. Kwan и др. исследовали генетически предрасположенных к эпилепсии крыс (GEPR), в ходе которого крыс казнили через 4 часа, 24 часа и 7 дней после однократного аудиогенного припадка, и использовали RT-PCR для определения экспрессии MDR1 a и MDR1b в коре головного мозга, среднем мозге, понтине/медулле и гиппокампе. Экспрессия MDR1a и MDR1b была повышена в коре и среднем мозге через 24 часа и оставалась высокой в коре через 7 дней по сравнению с контролем, но не была значительно изменена в понтине/медулле и гиппокампе. Lazarowski и др. использовали 3-меркаптопропионовую кислоту (MP) для вызывания эпилепсии в модели крыс Вистар, в которой крыс казнили после внутрибрюшинного введения MP 45 мг/кг в течение 4 или 7 дней. Наличие иммуноокрашивания p-gp-170 в гиппокампе, стриатуме и некоторых мелких сосудистых эндотелиальных клетках, глии и нейронах в коре головного мозга показало, что MP-индуцированные судороги могут вызывать региональную и клеточную селективную экспрессию гена MDR1. van Vliet et al. использовали модель височной эпилепсии крыс, вызванной электрической стимуляцией, для изучения экспрессии MDR1a и MDR1b в правой височной доле после электрической стимуляции левой височной доли, чтобы вызвать стойкую эпилепсию у крыс. Анализ ПЦР в реальном времени показал, что MDR1b был Иммуноокрашивание P-gp было усилено в эндотелиальных клетках и глиальных клетках. (2) Исследования хирургического иссечения патогенных эпилептических очагов у пациентов с трудноизлечимой эпилепсией Значительная часть трудноизлечимых эпилепсий, особенно фокальных эпилептических синдромов, связанных с рядом поражений головного мозга, может быть вылечена путем хирургического иссечения эпилептических очагов, что открывает возможность изучения корреляции между статусом экспрессии гена MDR1 и явлениями лекарственной устойчивости с клинической точки зрения. Туберозный склероз — это аутосомно-доминантный синдром, поражающий множество систем, но в первую очередь мозг, кожу и почки. В головном мозге могут быть множественные эктопические узелки серого вещества. Lazarowski и др. сообщили о трех случаях туберозного склероза в сочетании с трудноизлечимой эпилепсией, в которых для лечения припадков были хирургически удалены мозговые узелки, а для наблюдения за экспрессией гена MDR1 или ассоциированного с множественной лекарственной устойчивостью белка (MRP-1) в узелках использовалась иммуногистохимия. Иммуноокрашивание для MDR1 и MRP-1 было сильно положительным в аномальных клетках сферического набухания, диспластических нейронах, астроцитах, микроглии и некоторых эндотелиальных клетках. Фокальная кортикальная дисплазия (ФКД) и нейрональная глиома (НГ) являются двумя основными патологическими типами, вызывающими поддающиеся хирургическому лечению неустранимые припадки. aronica et al. изучили хирургически резецированные образцы 15 пациентов с ФКД и 15 пациентов с НГ, все из которых страдали неустранимой эпилепсией, используя в качестве контроля аутопсийные образцы головного мозга без опухолей мозга. Было установлено, что в контроле p-g p не удалось измерить, а экспрессия MRP-1 была обнаружена только в сосудистой системе; экспрессия MRP-1 и p-gp наблюдалась в диспластических нейронах в 11/15 случаях FCD и в нейронных компонентах в 14/15 случаях GG, а повышенная экспрессия MRP-1 и p-gp также наблюдалась в астроцитах и эндотелиальных клетках сосудов в пределах поражения, по сравнению с предыдущими случаями. Экспрессия MRP-1 и p-gp также была повышена в астроцитах и сосудистых эндотелиальных клетках в пределах поражения, но не в нейронах и сосудистых эндотелиальных клетках в пери-лезиональной ткани мозга по сравнению с нормальной тканью мозга. (3) Изучение ассоциации между полиморфизмами MDR1 и лекарственной устойчивостью при трудноизлечимой эпилепсии В клинической практике часто встречаются пациенты с одним и тем же типом эпилепсии, чувствительные к АЭП и резистентные к ним. Siddiqui и др. исследовали 315 пациентов с эпилепсией, 115 из которых были чувствительны к медикаментозному лечению, 200 пациентов с лекарственно-устойчивой трудноизлечимой эпилепсией и 200 нормальных контрольных пациентов. Используя образцы периферической крови для исследования полиморфизма ABCB1C3435T, было обнаружено, что у пациентов с лекарственно-устойчивой эпилепсией в ABCB1 3435 больше шансов иметь генотип CC, чем генотип TT. (4) Связь между повышением экспрессии MDR1 в эпилептогенных очагах при неустранимой эпилепсии и лекарственной устойчивостью Была выдвинута гипотеза о том, что при неустранимой эпилепсии происходит повышение экспрессии MDR1, что приводит к увеличению p-gp в эндотелиальных клетках сосудов, астроцитах и нейронах. Увеличение p-gp в эндотелиальных клетках сосудов снижает количество противоэпилептических препаратов, поступающих во внеклеточную жидкость ткани мозга, а увеличение p-gp в астроцитах способствует переносу противоэпилептических препаратов из внеклеточной жидкости ткани мозга в кровоток, в результате чего концентрация препарата во внеклеточной жидкости ткани мозга низкая, несмотря на то, что концентрация в крови находится в терапевтическом диапазоне. Повышенная экспрессия p-gp в нейронах приводит к низким внутриклеточным концентрациям противоэпилептических препаратов. Это не позволяет АЭП эффективно воздействовать на эпилептогенные нейроны в эпилептогенном очаге и делает эпилепсию неустранимой. Поэтому разработка ингибиторов p-gp или препаратов, влияющих на экспрессию MDR1 на генетическом уровне, может стать важным направлением для разработки новых противоэпилептических препаратов. Эти подтипы различаются по субстратной специфичности, реакции на ингибиторы, тканевому/клеточному распределению, составу субъединиц и антигенному составу. π GST обнаруживается в щитовидной железе, мочевыводящих путях, дыхательных путях, желудочно-кишечном тракте, матке и гепатобилиарном эпителии. Он присутствует в тканях аденокарциномы желудка, почек, матки и яичников, в клетках сквамозной карциномы головы и шеи, меланомы, мезотелиомы, карциноидов легких и лимфомы, а также является надежным маркером опухолей шейки матки. Современные исследования взаимосвязи между GST и лекарственной устойчивостью при лекарственно-устойчивой эпилепсии сосредоточены на GST π. Некоторые ученые использовали технологию микрочипов генов для изучения устойчивых к фенитоину натрия лит-мышей и обнаружили, что экспрессия GST π была усилена у крыс с лекарственно-устойчивой эпилепсией. Также было обнаружено, что экспрессия GST π значительно повышена в крови пациентов с лекарственно-устойчивой эпилепсией по сравнению с пациентами с эпилепсией без лекарственной устойчивости, что говорит о его возможном участии в развитии механизмов лекарственной устойчивости при рефрактерной эпилепсии. Поскольку экспрессия GST π регулируется, повышение его экспрессии может вызвать снижение лекарственной устойчивости у пациентов с рефрактерной эпилепсией и, таким образом, улучшить лечение рефрактерной эпилепсии, и эти результаты должны быть подтверждены в тканях мозга пациентов с рефрактерной эпилепсией. Содержание GST π в тканях мозга пациентов с лекарственно-устойчивой эпилепсией определяли методом иммуногистохимии. Существенной разницы в экспрессии GST π между группами больных не было. Была обнаружена положительная корреляция между экспрессией GST π в тканях мозга и продолжительностью эпилепсии у пациентов с лекарственно-устойчивой эпилепсией, что позволяет предположить, что повышенная экспрессия GST π в тканях мозга пациентов с лекарственно-устойчивой эпилепсией может быть вовлечена в развитие лекарственно-устойчивой эпилепсии. Физиологические исследования показали, что после попадания в организм чужеродных токсичных веществ, помимо трансформации и детоксикации ферментами первой фазы метаболизма, такими как ферменты цитохрома P-450, другим важным метаболическим механизмом детоксикации является метаболизм ферментами второй фазы метаболизма, а GST π является одним из основных компонентов ферментов второй фазы метаболизма и важным катализатором, который может катализировать связывание электрофильных веществ с восстановленным глутатионом или преобразование токсичных препаратов, связанных с липофильными клетками, в про-липофильные. GST π является важным катализатором, который защищает организм, снижая эффективность лекарств, катализируя связывание электрофильных веществ с восстановленным глутатионом или преобразуя токсичные лекарства, связанные с липофильными клетками, в гидрофильные вещества для выведения, таким образом, формируя важную физиологическую защиту. Противоэпилептические препараты не присущи организму, а эти химические вещества, важные для болезни, являются вредными веществами, и когда они попадают в организм, они неизбежно запускают защитную систему организма, заставляя внутриклеточный восстановленный глутатион связываться с противоэпилептическими препаратами, катализируемый увеличением GST π, и выводить их из организма в серии тесно взаимосвязанных шагов, защищая клетки от атаки лекарств и защищая организм, одновременно снижая их противоэпилептическое действие. Усиленная экспрессия GST π не отличалась существенно по областям мозга и была также усилена в крови, что позволяет предположить, что усиленная экспрессия GST π может быть системной реакцией, вызванной эпилепсией или противоэпилептическими препаратами, и может быть связана с экспрессией генов, предрасполагающих организм к воздействию лекарств или токсикантов.