(一)發(fā)病原因
癲癇病因極其復雜，主要可分四大類：
1.特發(fā)性(idiopathic)癲癇及癲癇綜合征 可疑遺傳傾向，無其他明顯病因，常在某特殊年齡段起病，有特征性臨床及腦電圖表現(xiàn)，診斷標準較明確。并非臨床上查不到病因就是特發(fā)性癲癇。
2.癥狀性(symptomatic)癲癇及癲癇綜合征 是各種明確的或可能的中樞神經(jīng)系統(tǒng)病變影響結構或功能等，如染色體異常、局灶性或彌漫性腦部疾病，以及某些系統(tǒng)性疾病所致。近年來神經(jīng)影像學技術的進步和廣泛應用，特別是癲癇功能神經(jīng)外科手術的開展，已可查出癥狀性癲癇及癲癇綜合征病人的神經(jīng)生化改變。
(1)局限性或彌漫性腦部疾病：如產(chǎn)傷導致新生兒癲癇發(fā)生率約為1%，分娩時合并產(chǎn)傷多伴腦出血或腦缺氧損害，新生兒合并腦先天發(fā)育畸形或產(chǎn)傷，癲癇發(fā)病率高達25%。
(2)系統(tǒng)性疾病：如心搏驟停、CO中毒、窒息、N2O麻醉、麻醉意外和呼吸衰竭等可引起缺氧性腦病，導致肌陣攣性發(fā)作或全身性大發(fā)作;代謝性腦病如低糖血癥最常導致癲癇，其他代謝及內分泌障礙如高糖血癥、低鈣血癥、低鈉血癥，以及尿毒癥、透析性腦病、肝性腦病和甲狀腺毒血癥等均可導致癲癇發(fā)作。
3.隱源性(cryptogenic)癲癇 較多見，臨床表現(xiàn)提示癥狀性癲癇，但未找到明確病因，可在特殊年齡段起病，無特定臨床和腦電圖表現(xiàn)。
4.狀態(tài)關聯(lián)性癲癇發(fā)作(situation related epileptic attack) 發(fā)作與特殊狀態(tài)有關，如高熱、缺氧、內分泌改變、電解質失調、藥物過量、長期飲酒戒斷、睡眠剝奪和過度飲水等，正常人也可出現(xiàn)。發(fā)作性質雖為癇性發(fā)作，但去除有關狀態(tài)即不再發(fā)生，故不診斷癲癇。
(二)發(fā)病機制
1.遺傳因素 單基因或多基因遺傳均可引起癇性發(fā)作，已知150種以上少見的基因缺陷綜合征表現(xiàn)癲癇大發(fā)作或肌陣攣發(fā)作，其中常染色體顯性遺傳病25種，如結節(jié)性硬化、神經(jīng)纖維瘤病等，常染色體隱性遺傳病約100種，如家族性黑矇性癡呆、類球狀細胞型腦白質營養(yǎng)不良等，以及20余種性染色體遺傳基因缺陷綜合征。
2.正常人可因電刺激或化學刺激誘發(fā)癲癇發(fā)作 正常腦具有產(chǎn)生發(fā)作的解剖生理基礎，易受各種刺激觸發(fā)。一定頻率和強度的電流刺激，可使腦產(chǎn)生病性放電(seizure discharge)，刺激停止后仍持續(xù)放電，導致全身強直性發(fā)作;刺激減弱后只出現(xiàn)短暫后放電，若有規(guī)律地重復(甚至可能每天僅1次)刺激，后放電間期和擴散范圍逐漸增加，直至引起全身性發(fā)作，甚至不給任何刺激也可自發(fā)地出現(xiàn)點燃(kindling)導致發(fā)作。癲癇特征性變化是腦內局限區(qū)域許多神經(jīng)元猝然同步激活50～100ms，而后抑制，EEG出現(xiàn)一次高波幅負相棘波放電，緊跟一個慢波。局限區(qū)神經(jīng)元重復同步放電數(shù)秒鐘可出現(xiàn)單純部分性發(fā)作，放電經(jīng)腦擴散持續(xù)數(shù)秒至數(shù)分鐘可出現(xiàn)復雜部分性或全身性發(fā)作。
3.電生理及神經(jīng)生化異常 神經(jīng)元過度興奮可導致異常放電，用細胞內電極描記癲癇動物模型大腦皮質過度興奮發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)元動作電位暴發(fā)后出現(xiàn)連續(xù)去極化和超極化，產(chǎn)生興奮性突觸后電位(EPSP)和去極化飄移(DS)，使細胞內Ca2 和Na 增加，細胞外K 增加，Ca2 減少，出現(xiàn)大量DS，并以比正常傳導快數(shù)倍的速度向周圍神經(jīng)元擴散。生化研究發(fā)現(xiàn)，海馬和顳葉神經(jīng)元去極化時可釋放大量興奮性氨基酸(EAA)及其他神經(jīng)遞質，激活NMDA受體后，大量Ca2 內流，導致興奮性突觸進一步增強。癇性病灶細胞外K 增加可減少抑制性氨基酸(IAA)釋放，降低突觸前抑制性GABA受體功能，使興奮性放電易于向周圍和遠隔區(qū)投射。癲癇灶自孤立放電向發(fā)作移行時，DS后抑制消失被去極化電位取代，鄰近區(qū)及有突觸連接的遠隔區(qū)內神經(jīng)元均被激活，放電經(jīng)皮質局部回路、長聯(lián)合通路(包括胼胝體通路)和皮質下通路擴散。局灶性發(fā)作可在局部或全腦擴散，有些迅速轉為全身性發(fā)作，特發(fā)性全面性癲癇發(fā)作的產(chǎn)生可能通過廣泛網(wǎng)狀分支的丘腦皮質回路實現(xiàn)。
4.癲癇發(fā)作可能與腦內抑制性神經(jīng)遞質如γ氨基丁酸(GABA)突觸抑制減弱，興奮性遞質如N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受體介導谷氨酸反應增強有關。
抑制性遞質包括單胺類(多巴胺、去甲腎上腺素、5-羥色胺)和氨基酸類(GABA、甘氨酸)。GABA僅存在于CNS，腦中分布較廣，黑質和蒼白球含量最高，是CNS重要的抑制性遞質。癲癇促發(fā)性遞質包括乙酰膽堿和氨基酸類(谷氨酸、天冬氨酸、牛磺酸)。CNS突觸的神經(jīng)遞質受體和離子通道在信息傳遞中起重要作用，如谷氨酸有3種受體：紅藻氨酸(KA)受體、使君子氨酸受體和N-甲基-D-天冬氨酸型(NMDA)受體。癇性發(fā)作時谷氨酸蓄積，作用于NMDA受體和離子通道，使突觸過度興奮，是導致癲癇發(fā)作主要原因之一。內源性神經(jīng)元暴發(fā)放電通常為電壓依賴性鈣電流增強，有些局灶性癲癇主要由于喪失抑制性中間神經(jīng)元，海馬硬化可能因存活神經(jīng)元間形成異常返歸興奮性連接導致癲癇，失神性發(fā)作可能由于丘腦神經(jīng)元電壓依賴性鈣電流增強，發(fā)生皮質彌漫同步棘-慢波活動。
5.病理形態(tài)學異常與致癇灶 應用皮質電極探查放電的皮質癇性病灶，發(fā)現(xiàn)不同程度膠質增生、灰質異位、微小膠質細胞瘤或毛細血管瘤等。電鏡可見癇性病灶神經(jīng)突觸間隙電子密度增加，標志突觸傳遞活動的囊泡排放明顯增多。免疫組化法證實致癇灶周圍有大量活化的星形細胞，改變神經(jīng)元周圍離子濃度，使興奮易于向周圍擴散。
