ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МОДЕЛИ ЭПИЛЕПСИИ - Студенческий научный форум

XV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2023

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МОДЕЛИ ЭПИЛЕПСИИ

Коскина Я.В. 1, Малахова К.В. 1, Васильева А.А. 1, Кабаева В.П. 1
1ВолгГМУ
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Эпилепсия. Понятие и классификация.

Эпилепсия — это группа неинфекционных неврологических расстройств, характеризующихся повторяющимися эпилептическими припадками. Эпилептические припадки могут варьироваться от коротких и почти незаметных периодов до длительных периодов эпилептических судорог, которые возникают из-за аномальной электрической активности в головном мозге. Эти периоды могут привести к телесным повреждениям (переломы костей, прикусывание языка и др.) непосредственно или в результате несчастных случаев. При эпилепсии приступы имеют тенденцию повторяться и могут не иметь определенной причины. Отдельные припадки, спровоцированные определенной причиной, такой как отравлением, не считаются эпилепсией. К людям с эпилепсией могут относиться по-разному в разных регионах мира, и они могут испытывать дискомфорт в социуме из-за тревожного характера симптомов.

В основе механизма эпилептических припадков лежит чрезмерная и аномальная активность нейронов в коре головного мозга. Данную активность можно наблюдать на электроэнцефалограмме (ЭЭГ) человека. Причина, по которой это происходит, неизвестна; некоторые случаи могут возникать в результате различных травм и опухолей головного мозга, инсульта, инфекций головного мозга или врожденных дефектов. Диагноз включает в себя исключение других состояний, которые могут вызывать подобные симптомы, такие как обмороки, судороги, алкогольная абстиненция или проблемы с электролитами. Частично это можно сделать с помощью визуализации мозга и анализов крови.

Примерно в 69% случаев приступы контролируются с помощью лекарств, противосудорожных препаратов. У лиц, страдающих эпилепсией, чьи симптомы не реагируют на лекарства, можно рассматривать возможность хирургического вмешательства, нейростимуляции. Не все случаи эпилепсии носят пожизненный характер, возможно и полное излечение.

Определение вида эпилепсии проводится после того, как будут соблюдены критерии диагностики эпилепсии. Классификация проводится с использованием многоуровневой системы, включающей классификацию на трех уровнях - тип припадка, тип эпилепсии и синдром эпилепсии. Визуализация, ЭЭГ и другие исследования способствуют оптимизации определения симптомов на всех трех уровнях. Там, где это возможно, должен быть установлен диагноз на всех трех уровнях. Этиологию эпилепсии следует рассматривать с самого начала и на каждом этапе диагностики. Знание этиологии может помочь в оптимизации классификации и иметь важные последствия для лечения пациента [1].

Эпилепсия классифицируется как [2]:

генерализованная эпилепсия

фокальная эпилепсия

комбинированная генерализованная и фокальная эпилепсия

неизвестная эпилепсия.

По статистике на 2020 год около 50 миллионов человек страдают эпилепсией, из них почти 80% случаев приходится на развивающиеся страны. Эпилепсия чаще встречается у пожилых людей. Примерно у 5–10% людей к 80 годам случаются неспровоцированные припадки, при этом вероятность повторного припадка возрастает до 40–50% [1].

Химическое моделирование эпилепсии с использованием крыс.

В эпилептологии широко распространены крысиные модели (химической и электрической), когда раздражающий фактор воздействует на корковые нейроны лабораторного животного многократно в подпороговой дозе, после чего его мозг способен генерировать патологическую синхронизацию в форме эпилептических разрядов без введения возбудителя. Происходит формирование патологического состояния стабильно высокой судорожной готовности, которое сохраняется длительное время.

Одним из таких примеров является коразоловая модель эпилепсии. Вещество пентилентетразол (ПТЗ), используемое в модели эпилепсии на животных, моделирует как хроническую эпилепсию, так и острые эпилептические припадки. ПТЗ быстро проникает через гематоэнцефалический барьер и вызывает судороги у различных лабораторных животных при парентеральном введении. Этот метод наиболее эффективен при исследовании генерализованных типов эпилептических припадков [3].

Для выяснения роли различных структур головного мозга в развитии эпилептической активности (ЭПА) были изучены изменения электрической активности головного мозга у крыс с хроническим кобальтовым эпилептогенным очагом.

Изучено влияние однократного введения фенитоина в дозе 50 и 100 мг/кг, ежедневного применения депакина-хроно в дозе 20 и 30 мг/кг, ежедневного применения мексидола в дозе 50 мг/кг, ежедневное сочетанное применение мексидола в дозе 50 мг/кг и депакина-хроно.

Под влиянием депакина гипоталамус переставал быть ведущей структурой, подавлялись лимбико-гипоталамические зоны генерации пароксизмальной активности.

Под влиянием депакина, мексидола и их комбинации снижалась пароксизмальная активность и ослаблялись зоны ее генерации.

А под влиянием комбинированной терапии мексидолом и депакином можно было отметить угнетение коркового очага и ослабление когерентных связей в левой височной области. Это позволило предотвратить возникновение вторично-генерализованных тонико-клонических припадков после введения нейротоксина у 90% животных и, как следствие, предотвратить возникновение вторично-генерализованных припадков у больных эпилепсией.

С помощью исследования удалось выяснить, что вторичные приступы эпилепсии формируются в эпилептической системе с участием подкорковых структур. Мексидол является эффективным противосудорожным средством как при первичной, так и при вторичной эпилептической активности в сочетании с депакином. На основе исследований можно сделать вывод, что комбинированная терапия данными препаратами высокоэффективна и патогенетически оправдана [4].

Электрические модели эпилепсии.

Электрические модели основаны на электрической стимуляции мозга.

Различают модели приобретенной и идиопатической генетической эпилепсии:

1) у исходно здоровых животных судороги вызываются повторением слабого эпилептогенного раздражения (киндлинга) или развиваются спонтанно после мощного однократного эпилептогенного воздействия;

2) у животных с генетическими мутациями судороги возникают либо спонтанно, либо в ответ на специфическое сенсорное раздражение [5].

Киндлинг – это процесс возникновения эпилептических припадков в результате многократного электрического или химического раздражения начальной подпороговой амплитуды.

Киндлинг вызывают повторяющиеся локальные электрические раздражения (1-10 с, 10-150 Гц) отделов мозга, чаще лимбических структур у исходно неэпилептических животных. Первая стимуляция характеризуется коротким локализованным эпилептиформным разрядом, сопровождающимся минимальным изменением поведения. При повторении такой стимуляции в диапазоне от 10 минут до нескольких дней наблюдается прогрессирующее развитие припадков: увеличиваются амплитуда и продолжительность эпилептиформного разряда, снижается порог его развития, возникает эпилептическая активность в других структурах головного мозга. появляются и усиливаются двигательные судороги.

Сравнение динамических показателей электрографических и поведенческих проявлений киндлинга показало их тесную взаимосвязь. Локальная эпилептиформная активность на начальных этапах киндлинга вызывает легкие нарушения поведения (например, замирание). Помимо вовлечения в эпилептическую сеть новых участков головного мозга возникают моторные судороги.

Основываясь на поведенческих изменениях, можно выделить пять основных стадий киндинга лимбической структуры:

1. Движение оральных и мимических мышц.

2. Кивание головой.

3. Клонические судороги в грудном отделе.

4. Симметричные клонические судороги в грудных конечностях с подъемом на тазовые.

5. Вставание на конечностях таза и падение.

У животных, у которых развился киндлинг, эпилептическая активность сохраняется на протяжении всей жизни.

При этом киндлинг сохраняет жизнь лабораторных животных и является адекватным и эффективным методом моделирования эпилепсии [6].

Исследование стимуляции блуждающего нерва.

Блуждающий нерв — десятая пара черепно-мозговых нервов (X пара), которая идет от головного мозга к брюшной полости и контролирует работу органов головы, шеи, грудной и брюшной полостей. Содержит двигательные, чувствительные и вегетативные нервные волокна.

Стимуляция блуждающего нерва (VNS) — это манипуляция, при которой к блуждающему нерву подают электрические импульсы. Применяется для лечения ряда заболеваний: некоторых видов эпилепсии, ожирения, сердечной недостаточности.

В экспериментах обычно используются специально изготовленные платиноиридиевые электроды, имплантацию которых проводят в шейном отделе левого блуждающего нерва. При VNS амплитуда стимула должна быть достаточной только для активации этих типов волокон, а не всего нерва; также большая доля афферентных волокон определяет предпочтительность появления раздражителей на шейном уровне.

Эффективность VNS учитывают по различным критериям. Стимуляция может предотвратить развитие судорог; прерывать приступы в процессе; уменьшить их силу; повысить порог судорожной готовности и уменьшить скорость киндлинга.

В большинстве случаев доклинические исследования VNS основаны на острых моделях эпилепсии. Но этот метод подходит только для лечения лекарственно-устойчивой эпилепсии, поэтому существенными оказываются хронические модели, к примеру, киндлинг. Учет этих особенностей в дальнейшем изучении VNS подведет фундаментальные исследования к реальной клинической ситуации и повысит эффективность метода [6].

Таким образом, каждый метод моделирования эпилептогенеза специфичен для определенного вида исследования. Наиболее практичными и востребованными в фундаментальной эпилептологии являются химические модели эпилепсии, так как они менее трудоемки и менее затратны. При этом наиболее точные результаты исследований можно получить при комбинации вышеперечисленных моделей эпилепсии.

Списоклитературы:

1. Epilepsy [Electronic resource]. URL: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/epilepsy (accessed: 15.11.2022).

2. EPILEPSY CLASSIFICATION [Electronic resource]. URL: https://www.epilepsydiagnosis.org/epilepsy/epilepsy-classification-groupoverview.html (accessed: 15.11.2022).

3. В Е.Е. et al. МОДЕЛИРОВАНИЕ ХРОНИЧЕСКОЙ ЭПИЛЕПСИИ НА ЖИВОТНЫХ С ПОМОЩЬЮ ХИМИЧЕСКИХ МЕТОДОВ: 4 // Бюллетень сибирской медицины. Россия, Томск: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, 2019. Vol. 18, № 4. P. 185–196.

4. Экспериментальная и клиническая эпилептология – тема научной статьи по фундаментальной медицине читайте бесплатно текст научно-исследовательской работы в электронной библиотеке КиберЛенинка [Electronic resource]. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/eksperimentalnaya-i-klinicheskaya-epileptologiya (accessed: 15.11.2022).

5. Эпилепсия: новые достижения [Electronic resource]. URL: https://medach.pro/post/840 (accessed: 15.11.2022).

6. Малышев С.М. et al. Негенетические экспериментальные модели эпилепсии in vivo и стимуляция блуждающего нерва: 3 // Трансляционная медицина. 2018. Vol. 5, № 3. P. 36–44.

Просмотров работы: 58