ВЛИЯНИЕ ВДЫХАНИЯ ПАРОВ ТОЛУОЛА НА ИНТЕНСИВНОСТЬ АУДИОГЕННОГО  СУДОРОЖНОГО ПРИПАДКА У КРЫС ЛИНИИ КРУШИНСКОГО-МОЛОДКИНОЙ
PDF

Ключевые слова

аудиогенная эпилепсия
aудиогенный киндлинг
генетическая модель
обоняние
толуол
линия крыс Крушинского-Молодкиной

Как цитировать

Полетаева, И. И., Сурина , Н. М., & Федотова, И. Б. (2019). ВЛИЯНИЕ ВДЫХАНИЯ ПАРОВ ТОЛУОЛА НА ИНТЕНСИВНОСТЬ АУДИОГЕННОГО  СУДОРОЖНОГО ПРИПАДКА У КРЫС ЛИНИИ КРУШИНСКОГО-МОЛОДКИНОЙ. Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова, 105(6), 742–748. https://doi.org/10.1134/S0869813919060050

Аннотация

Значимый процент случаев эпилепсии человека не поддается лечению современными противосудорожными препаратами, в связи с чем остается актуальным поиск альтернативных путей терапии этого заболевания.

Цель работы - исследование эффектов вдыхания паров толуола (как сильнейшего одоранта) на эпилептиформные судорожные припадки у крыс линии Крушинского-Молодкиной с высокой предрасположенностью к аудиогенной эпилепсии (тонические судороги всего тела, а также аудиогенные миоклонические судороги, развивающиеся после серийной звуковой стимуляции).

Крыс (n=14) подвергали 15-секундному действию паров толуола с последующим (через 20 с) тестированием интенсивности судорог, характерных для аудиогенной эпилепсии. Действие толуола вызвало значимое (по сравнению с данными в «фоне», за 1 неделю до эксперимента) ослабление интенсивности аудиогенных судорог обоих типов. У 13 животных из 14 эпилептиформный припадок заканчивался фазой клонических судорог (без развития тонических), тогда как в «фоне» у всех крыс развивались тонические судороги. Миоклонические судороги (аудиогенный киндлинг) обнаруживались у всех крыс до применения толуола, тогда как после этого воздействия они отсутствовали у всех животных.

Полученные результаты дополняют ранее полученные сведения о связи проявлений эпилепсии с обонятельной системой, и, в частности, результаты, полученные на крысах линии WAR. Противосудорожный эффект вдыхания паров толуола на проявления аудиогенной эпилепсии показывают и важность использования генетических моделей в таких условиях, и важность использования обонятельной стимуляции как потенциального противосудорожного средства.

https://doi.org/10.1134/S0869813919060050
PDF

Литература

Poletaeva I. I., Surina N. M., Kostina Z. A., Perepelkina O. V., Fedotova I. B. The Krushinsky-Molodkina rat strain: The study of audiogenic epilepsy for 65 years. Review Article. Epilepsy Behav. 71(Part B): 130-141. 2017.

Medvedev A. E., Rajgorodskaya D. I., Gorkin V. Z., Fedotova I. B., Semiokhina A. F. The role of lipid peroxidation in the possible involvement of membrane-bound monoamine oxidases in gamma-aminobutyric acid and glucosamine deamination in rat brain. Focus on chemical pathogenesis of experimental audiogenic epilepsy. Mol. Chem. Neuropathol. 16(1-2): 187-201. 1992.

Семиохина А. Ф., Федотова И. Б., Полетаева И. И. Крысы линии Крушинского-Молодкиной: исследование аудиогенной эпилепсии, сосудистой патологии и поведения. Журн. высш.нерв. деят. 56(3): 298-316. 2006. [Semiokhina A. F., Fedotova I. B., Poletaeva I. I. Rats of Krushinsky-Molodkina strain: investigation of audiogenic epilepsy, vascular pathology and behavior. Zh. vysh .nerv deiat. im I. P. Pavlova. 56(3): 298-316. 2006. (In Russ.)].

Федотова И. Б., Семиохина А. Ф., Косачева Е. С., Башкатова В. П., Раевский К. С. Влияние ламотриджила и карбамазепина на развитие аудиогенной судорожной реакции у крыс линии Крушинского-Молодкиной. Эксп. клин. фарм. 59(6): 6-9. 1996. [Fedotova I. B., Semiokhina A. F., Kosacheva E. S., Bashkatova V. G., Raevsky K. S. The effects of lamotridgile and carbamazepine on the development of audiogenic seizure reaction in rats of Krushinsky-Molodkina strain. Eksper. Clin. Pharm. 59(6): 6-9. 1996. (In Russ.)].

Фирстова Ю. Ю., Абаимов Д. А., Сурина Н. М., Полетаева И. И., Федотова И. Б., Ковалев Г. И. Связывание специфических лигандов D2- и NMDA-рецепторами клеток стриатума крыс двух линий, контрастных по предрасположенности к аудиогенной эпилепсии. Бюлл. эксп. биол. мед. 154(8): 158-161. 2012. [Firstova Yu. Yu., Abaimov D.A., Surina N. M., Poletaeva I .I., Fedotova I.B., Kovalev G. I. The binding of specific ligands by D2 and NMDA receptors by striatal cells in rats of two strains, contrasting by audiogenic epilepsy predisposition. Bull. Exper. Biol. Med. 154(8): 158-161. 2012. (In Russ.)].

Полетаева И. И. Аудиогенная эпилепсия грызунов. Природа. (9): 40-47. 2017. [Poletaeva I. I. Rodent audiogenic epilepsy. Nature. (9): 40-47. 2017. (In Russ.)].

Delfino-Pereira P., Bertti-Dutra P., Umeoka E.H.L., Cortes de Oliveira J. A., Santos V. R., Fernandes A., Marroni S. S., Vecchio F., Garcia-Cairasco N. Intense olfactory stimulation blocks seizures in an experimental model of epilepsy. Epilepsy Behav. 79: 213–224. 2018.

Ross K. C., Coleman J. R. Developmental and genetic audiogenic seizure models: behavior and biological substrates. Neurosci. Biobehav. Rev. 24(6): 639-53. 2000.

Савина Т. А., Левин С. Г., Полетаева И. И., Федотова И. Б., Щипакина Т. Г. Аудиогенный киндлинг изменяет субъединичный состав bk-каналов в зубчатой фасции крыс линии Крушинского-Молодкиной. Биол. мембр. 30 (5-6): 462-466. 2013. [Savina T. A., Levin C. G., Poletaeva I. I., Fedotova I. B., Shchipakina T. G. Audiogenic kindling changes the sub-unit range of bk-channels in dentate fascia of Krushinsky-Molodkina strain rats. Biol. Membr. 30(5-6): 462-466. 2013. (In Russ.)].

Nirwan N., Vyas P., Vohora D. Animal models of status epilepticus and temporal lobe epilepsy: a narrative review. Rev. Neurosci. 29(7):757-770. 2018. doi: 10.1515/revneuro-2017-0086

Федотова И. Б., Сурина Н. М., Маликова Л. А., Раевский К. С., Полетаева И. И. Исследование каталептического состояния мышечного тонуса у крыс после аудиогенных судорог. Журн. высш. нерв. деят. 58 (5): 620-627. 2008. [Fedotova I. B., Surina N. M., Malikova L. A., Raevsky K. S., Poletaeva I. I. The study of cataleptic state of muscle tone in rats after audiogenic seizures. Zh. Vysch. Nerv. Deiat. im I. P. Pavlova. 58(5): 620-627. 2008. (In Russ.)].

Ebert U., Löscher W. Strong olfactory stimulation reduces seizure susceptibility in amygdala-kindled rats. Neurosci. Lett. 287(3): 199-202. 2000.

Wood R. W, Coleman J. B, Schuler R., Cox C. Anticonvulsant and antipunishment effects of toluene. J. Pharm. Exp. Therap. 230 (2): 407-412. 1984.

Riegel A. C., French E. D. An electrophysiological analysis of rat ventral tegmental dopamine neuronal activity during acute toluene exposure. Pharmacol. Toxicol. 85: 37–43. 1999.

Jacquot L., Pourie G., Buron G., Monnin J., Brand G. Effects of toluene inhalation exposure on olfactory functioning: behavioral and histological assessment. Toxicol. Lett. 165:57–65. 2006.

Takahashi T. Seizures induced by odorous stimuli. Clin. EEG. 17: 769. 1975.

Spinella M. Herbal medicines and epilepsy: the potential for benefit and adverse effects. Epilepsy Behav. 2: 524–532. 2001.

Betts T. Use of aromatherapy (with or without hypnosis) in the treatment of intractable epilepsy—a two-year follow-up study. Seizure. 12: 534–538. 2003.

Jaseja H. Scientific basis behind traditional practice of application of “shoe-smell” in controlling epileptic seizures in the eastern countries. Clin. Neurol. Neurosurg. 110: 535–538. 2008.

Silva-Filho A. R , Pires M. L., Shiotsuki N. Anticonvulsant and convulsant effects of organic solvents. Pharmacol. Biochem. Behav. 41:79–82. 1992.

Páez-Martínez N., Cruz S. L., López-Rubalcava C. Comparative study of the effects of toluene, benzene, 1,1,1-trichloroethane, diethyl ether, and flurothyl on anxiety and nociception in mice. Toxicol. Appl. Pharmacol.193:9–16. 2003.

Lunardi M. S., Lin K., Mameniškienė R., Beniczky S., Bogacz A., Braga P., Mirian S.B. Guaranha M. H. B., Yacubian E. M. T., Samaitienė .R., Baykan B., Hummel T., Wolf P. Olfactory stimulation induces delayed responses in epilepsy. Epilepsy Behav. 61: 90–96. 2016.

Acharya V., Acharya J., Lüders H. Olfactory epileptic auras. Neurology. 51: 56–61.1998.

Chen C., Shih Y.-H., Yen D.-J., Lirng J.-F., Guo Y.-C., Yu H.-Y. Olfactory auras in patients with temporal lobe epilepsy. Epilepsia. 44:257–60. 2003.

Fanselow E. E., Reid A. P., Nicolelis M. A. Reduction of pentylenetetrazole-induced seizure activity in awake rats by seizure-triggered trigeminal nerve stimulation. J. Neurosci. 20: 8160–8168. 2000.

DeGiorgio C. M., Shewmon D. A., Whitehurst T. Trigeminal nerve stimulation for epilepsy. Neurology. 61: 421–422. 2003.