|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
МЕДИОДОРСАЛЬНОЕ ЯДРО ТАЛАМУСА КАК ПЕРСПЕКТИВНАЯ МИШЕНЬ ПРИ ЛЕЧЕНИИ СМЕШАННЫХ ФОРМ ЭПИЛЕПСИИстатья
- Авторы: Аббасова К.Р., Зыбина А.М., Титов С.А., Тимошина Ю.А.
- Сборник: Материалы докладов VI Всероссийской научно-практической конференции, с международным участием БИОРАЗНООБРАЗИЕ И РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ
- Год издания: 2018
- Место издания: Научное издание Дагестан, Махачкала
- Первая страница: 374
- Последняя страница: 377
- Аннотация: МЕДИОДОРСАЛЬНОЕ ЯДРО ТАЛАМУСА КАК ПЕРСПЕКТИВНАЯ МИШЕНЬ ПРИ ЛЕЧЕНИИ СМЕШАННЫХ ФОРМ ЭПИЛЕПСИИ 1Московский Государственный Университет им М.В. Ломоносова, Россия, Москва 2 Российский Государственный Гуманитарный Университет, Россия, Москва akenul@gmail.com; ancula888@gmail.com; stitov2107@gmail.com Abbasovа K.R. 1, Zybinа A.M.1, Titov S.A.2, Timoshinа Yu.A.1 MEDIODORSAL NUCLEUS OF THE THALAMUS AS A PROMISING TARGET IN THE TREATMENT OF MIXED FORMS OF EPILEPSY 1Moscow State University named M. V. Lomonosov, Moscow, Russia 2Russian State University For The Humanities, Russia, Moscow Аннотация. Одним из перспективных методов лечения смешанных форм эпилепсии является глубокая стимуляция мозга. Несмотря на большое количество исследований, подбор мишеней и параметров для стимуляции активно продолжается. Abstrakt: Deep brain stimulation (DBS) is a promising approach for mix form of epilepsy treatment, but the optimal targets and parameters of stimulation are yet to be investigated. Ключевые слова: абсансная эпилепсия, пик-волновые разряды, электростимуляция, медиодорсальное ядро таламуса. Keywords: Absence epilepsy; Spike-and-wave discharges; Electrostimulation; Mediodorsal thalamic nucleus, WAG/Rij rats Введение Абсансная эпилепсия является генетически детерминированным заболеванием, активность которого на ЭЭГ соответствует билатеральные, симметричные пик-волновые разряды (ПВР), с частотой 2,5-4 Гц у человека [1]. Детская абсансная эпилепсия и юношеская абсансная эпилепсия являются распространѐнными заболеваниями с приступами типа абсанс. Различаются возрастом дебюта заболевания, характеристиками ЭЭГ и другими особенностями. И в том, и в другом случае существует вероятность присоединения генерализованных тонико-клонических припадков [2]. В качестве модели абсансной эпилепсии широко используется линия крыс WAG/Rij, частота ПВР у которых составляет 7-11 Гц. Патогенез абсансной эпилепсии связан с функциональными изменениями в таламо-кортикальной системе. На данный момент, доказано, что очаг абсансной эпилепсии находится в периоральной области соматосенсорной коры [3]. Абсансная эпилептическая активность возникает за счет синхронизации активности эпилептогенного очага в периоральной зоне соматосенсорной коры с ядрами таламуса, в частности ретикулярным ядром (RTN), вентральным постеромедиальным ядром (VPM), передним ядром таламуса (ATN) и подушкой таламуса (Po) [4]. Медиодорсальное ядро таламуса (МД) не входит в таламо-кортикальную сеть, ответственную за генерацию ПВР, на ЭЭГ ПВР в нем не регистрируются или регистрируются в малом количестве [5], разрушение MД не приводит к изменению количества ПВР [6]. Предполагается, что МД оказывает дистанционное модулирующее влияние на структуры таламо-кортикальной сети генерации ПВР [7]. Кроме того, показано участие МД в формировании лимбических судорог [8], а также эффективность 375 электрической стимуляции этого ядра при купировании лимбических судорог [9], что делает МД важным объектом для изучения, ввиду существования смешанных форм эпилепсии, когда бессудорожная эпилепсия с течением времени переходит в лимбическую, судорожную форму. Известно, что препараты, снимающие моторный припадок, провоцируют абсансы, что вызывает трудности при лечении. Все эти факторы говорят о том, что MD таламуса потенциально является весьма перспективной мишенью для электрической стимуляции глубинных структур. Материалы и методы Работа проводилась на крысах линии WAG/Rij (n=14) массой 250-400 г., старше 6 месяцев. Крыс содержали в стандартных условиях вивария, с доступом к воде и корму ad libitum. Опыты проводили с соблюдением требований, предъявляемых к работе с экспериментальными животными Международной Комиссией по Биоэтике Международного Союза Физиологических наук (IUPS) (1993, 1997). Для регистрации ЭЭГ и электрической стимуляции MД крысам были вживлены электроды стереотаксическим методом. Монополярные электроды устанавливались во фронтальную кору (AP=2 мм, L=±2 мм, H=2 мм) для записи ЭЭГ, биполярные электроды для стимуляции устанавливались в медиодорсальное ядро таламуса (AP =-3,3 мм, L=±0,7 мм, H=5,8 мм), заземляющий электрод в затылочную кость в область над мозжечком. Реабилитационный период после операции составлял не менее 7 дней. Запись ЭКоГ производилась при помощи АЦП, соединенного с компьютером, в программе PowerGraph. В первый день регистрировалась фоновая активность в течение 1 часа. После этого определялась пороговая сила стимул (начиная с 50 мкА, с шагом 25 мкА). На второй день регистрировалась фоновая активность в течение 1 часа, в течение следующего 1 часа проводилась стимуляция МД, затем 1 час производилась следовая запись ЭКоГ после стимуляции. На третий день 1 час регистрировали следовую запись ЭКоГ. Статистический анализ был произведен с использованием простого непараметрического критерия Манна-Уитни в программе GraphPad Prizm. Результаты Низкочастотная стимуляция (10 Гц) МД ядра в начале инициации каждого ПВР разряда достоверно снижала общую продолжительность и количество ПВР в течение часа стимуляции. Эффект стимуляции сохранялся в течение следующего часа в условиях прекращения стимуляции. Через 24 часа после стимуляции параметры ПВР разрядов возвращалась к фоновым значениям (рис.1) Рис.1. Эффект стимуляции при частоте 10 Гц на количество (А) и продолжительность (B) ПВР (* - p<0.05 по сравнению с контролем по критерию Манн-Уитни) 376 Высокочастотная стимуляция (130 Гц) медиодорсального ядра не была эффективной. В следующий час после стимуляции и через сутки после стимуляции также не было получено достоверных отличий по сравнению с фоновой записью (рис.2). Рис.2. Эффект стимуляции с частотой 130 Гц на количество (А) и продолжительность (B) пик-волновых разрядов Обсуждение Результаты данной работы демонстрируют, что MД таламуса способен модулировать активность структур сети генерации ПВР, тем самым оказывая влияние на параметры абсансных приступов. Активирующая низкочастотная стимуляция данного ядра приводит к уменьшению продолжительности и количества пик-волновых разрядов. Этот эффект, вероятно, может опосредоваться через влияние МД на главный пейсмекер абсансной активности – RTN, ослабляя ингибиторное воздействие RTN на другие ядра таламуса путем десинхронизации активности RTN внутри сети генерации ПВР. Кроме того, эффект RTN на абсансную активность может быть связан с базальными ганглиями. Стимуляция МД может либо активировать полосатое тело через миндалину и тем самым ослаблять ингибиторное воздействие SNpr на многие структуры мозга, оказывающие противоэпилептический эффект при активации, либо же МД, за счет наличия у него обширных связей с различными структурами мозга, может сам являться структурой, через которую опосредуется противоэпилептический эффект торможения SNpr. С учетом того, что MD таламуса играет важную роль в патогенезе лимбической эпилепсии и что стимуляция этого ядра способна уменьшать параметры судорог, результаты данной работы демонстрируют, что МД ядра таламуса потенциально может быть использовано в качестве мишени для DBS в случаях перехода детской или юношеской абсансной эпилепсии в более сложную форму смешанной эпилепсии. Открытие потенциала МД как универсальной мишени для электрической стимуляции как при лимбических, так и при абсансных приступах может внести значительный вклад в лечение смешанных форм эпилепсии. Литература 1. Crunelli V., Leresche N. Childhood absence epilepsy: genes, channels, neurons and networks. // Nat. Rev. Neurosci. 2002. –V. 3. – N-5. - P. 371–82. 2. Marini C., Scheffer I., Crossland K., Grinton BE, Phillips FL, McMahon JM, Turner SJ, Dean J.T., Kivity S., Mazarib A., Neufeld M.Y., Korczyn A.D., Harkin L.A., Dibbens L.M., Wallace R.H., Mulley J.C., Berkovic S.F. Genetic architecture of idiopathic generalized epilepsy: clinical genetic analysis of 55 multiplex families // Epilepsia. 2004. – V. 45. – P.467–478. 3. Meeren H.K.M. et al. Cortical Focus Drives Widespread Corticothalamic Networks during 377 Spontaneous Absence Seizures in Rats // J. Neurosci. 2002. . –V 22. N– 4. P. 1480–1495. 4. Lüttjohann A., Luijtelaar G. van. Dynamics of networks during absence seizure’s on- and offset in rodents and man. // Front. Physiol. 2015. –V 6. –-P. 16. 5. Vergnes M., Marescaux C., Depaulis A. Mapping of spontaneous spike and wave discharges in Wistar rats with genetic generalized non-convulsive epilepsy // Brain Res. 1990. –V. 523. –№ 1. –P. 87–91. 6. Riban V. et al. Modifications of local cerebral glucose utilization in thalamic structures following injection of a dopaminergic agonist in the nucleus accumbens--involvement in antiepileptic effects? // Exp. Neurol. 2004. –V. 188. –V 2. –V. 452–60. 7. Danober L. Et al. Pathophysiological mechanisms of genetic absence epilepsy in the rat // Prog. Neurobiol. 1998. –V. 55. –№ 1. –P. 27–57. 8. Bertram E.H. et al. The Midline Thalamus: Alterations and a Potential Role in Limbic Epilepsy // Epilepsia. 2001. –V. 42. –№ 8. –P. 967–978. 9. Zhang D.X., Bertram E.H. Suppressing limbic seizures by stimulating medial dorsal thalamic nucleus: Factors for efficacy // Epilepsia. 2015. –V. 56. –№ 3. –P. 479–488.
- Добавил в систему: Аббасова Кенул Расим кызы