stringtranslate.com

Киндлинговая модель эпилепсии

Киндлинг - это широко используемая модель развития судорог и эпилепсии , в которой продолжительность и поведенческое участие индуцированных судорог увеличивается после повторного индуцирования судорог. [1] Киндлинг также называют визуальной моделью эпилепсии на животных, которую можно вызвать путем фокальной электрической стимуляции мозга. В основном это используется для визуализации эпилепсии у людей. Модель разжигания была впервые предложена в конце 1960-х годов Грэмом В. Годдардом и его коллегами. [2] Хотя киндлинг является широко используемой моделью, ее применимость к человеческой эпилепсии является спорной. [1]

Метод

Слово «разжигание» — это метафора: усиление реакции на небольшие раздражители похоже на то, как маленькие горящие веточки могут вызвать большой огонь. [3] Ученые используют его для изучения воздействия повторяющихся припадков на мозг. [1] Припадок может увеличить вероятность повторения припадков; старая поговорка в исследованиях эпилепсии гласит: «Приступы порождают припадки». [1] Повторная стимуляция «понижает порог» возникновения новых припадков. [4]

Мозг экспериментальных животных неоднократно стимулируют, обычно электричеством, чтобы вызвать судороги. [1] Химические вещества также могут использоваться для того, чтобы вызвать судороги. [3] Припадок, возникающий после первой такой электростимуляции, длится короткое время и сопровождается небольшим количеством поведенческих эффектов по сравнению с припадками, возникающими в результате повторных стимуляций. [1] При дальнейших приступах сопутствующее поведение усиливается, например, прогрессируя от замирания при ранних стимуляциях до судорог при более поздних. [5] Удлинение продолжительности и усиление поведенческого сопровождения в конечном итоге выходит на плато после повторной стимуляции. [1] Даже если животных не стимулировать в течение 12 недель, эффект сохраняется; реакция на стимуляцию остается выше, чем была раньше. [3]

Сообщалось, что повторная стимуляция судорог может привести к спонтанным судорогам, но исследования по этому вопросу дали противоречивые результаты. [1] У людей некоторые судорожные расстройства проходят сами по себе даже после большого количества приступов. [1] Однако как при эпилепсии человека, так и на некоторых моделях животных данные свидетельствуют о том, что процесс, подобный тому, который наблюдается при возгорании, действительно имеет место. [1]

Историческая перспектива

Уже в 1950-х и 1960-х годах многие авторы признали потенциал фокальной стимуляции, вызывающий судороги. [6] Здесь Дельгадо и Севиллано продемонстрировали, что повторяющиеся стимуляции гиппокампа низкой интенсивности могут привести к прогрессивному увеличению электрической вызванной судорожной активности. [7] Тем не менее, только в конце 1960-х годов Грэм Годдард осознал потенциальную важность этого явления и ввёл термин «разжигание». [8] Дальнейшие исследования Годдарда характеристик феномена киндлинга привели к его выводу, что киндлинг можно использовать для моделирования человеческого эпилептогенеза, обучения и памяти. [9] Публикация этих результатов открыла совершенно новую нишу для исследований эпилепсии и стимулировала значительное количество исследований на тему киндлинга и его значимости для эпилепсии человека. [6]

Новые подходы

В 2019 году была разработана новая модель развития зажигания в неокортексе с использованием оптогенетики (света) вместо прохождения электрического тока. [10] В 2021 году было показано, что «оптокиндлинг» путем активации пирамидных клеток в грушевидной коре нарушает выработку ГАМК клетками, ингибирующими обратную связь, что привело к прогрессированию тяжести судорог у мышей. [11]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abcdefghij Бертрам Э (2007). «Значение зажигания для эпилепсии человека». Эпилепсия . 48 (Приложение 2): 65–74. дои : 10.1111/j.1528-1167.2007.01068.x . ПМИД  17571354.
  2. ^ Сато М (2008). «Киндлинг: экспериментальная модель эпилепсии» (PDF) . Психиатрия и клинические нейронауки . 36 (4): 440–441. doi :10.1111/j.1440-1819.1982.tb03123.x. S2CID  146513524.[ постоянная мертвая ссылка ]
  3. ^ abc Абель М.С., МакКэндлесс Д.В. (1992). «Разжигающая модель эпилепсии». Адамс Р.Н., Бейкер Г.Б., Бейкер Дж.М., Бейтсон А.Н., Бойсверт Д.П., Боултон А.А. и др. (ред.). Нейрометоды: модели неврологических заболеваний на животных . Тотова, Нью-Джерси: Humana Press. стр. 153–155. ISBN 0-89603-211-6.
  4. ^ ПК Саху; К.И. Матай; Г.В. Рамдас; М. Н. Свами (2007). «Патофизиология посттравматической эпилепсии» (PDF) . Индийский журнал нейротравмы . 4 (1): 11–14. дои : 10.1016/s0973-0508(07)80004-9. S2CID  144797725. Архивировано из оригинала (PDF) 02 декабря 2010 г.Темкин Н.Р. , Джарелл А.Д., Андерсон Г.Д. (2001). «Противоэпилептогенные средства: насколько мы близки?». Наркотики . 61 (8): 1045–55. дои : 10.2165/00003495-200161080-00002. PMID  11465868. S2CID  46964062.
  5. ^ Моримото К., Фанесток М., Расин Р.Дж. (май 2004 г.). «Модели разжигания и эпилептического статуса эпилепсии: перепрограммирование мозга». Прог. Нейробиол . 73 (1): 1–60. doi :10.1016/j.pneurobio.2004.03.009. PMID  15193778. S2CID  36849482.
  6. ^ Аб Макнамара Д.О.; Бирн MC; Дашейф Р.М.; Дж. Г. Фитц (1980). «Модель эпилепсии Киндлинга; обзор». Прогресс нейробиологии . 15 (2): 139–59. дои : 10.1016/0301-0082(80)90006-4. PMID  6109361. S2CID  2843956.
  7. ^ Дельгадо Х.М., Севильяно М. (1961). «Эволюция повторяющихся припадков гиппокампа у кошки». Электроэнцеф. Клин. Нейрофиз . 13 (2): 722–733. дои : 10.1016/0013-4694(61)90104-3.
  8. ^ Годдард Г.В. (1967). «Развитие эпилептических припадков при стимуляции мозга низкой интенсивности». Природа . 214 (5092): 1020–1. Бибкод : 1967Natur.214.1020G. дои : 10.1038/2141020a0. PMID  6055396. S2CID  2203065.
  9. ^ Годдард Г.В., Макинтайр, округ Колумбия, Пиявка К.К. (1969). «Постоянное изменение функции мозга в результате ежедневной электростимуляции». Эксп Нейрол . 25 (3): 295–330. дои : 10.1016/0014-4886(69)90128-9. ПМИД  4981856.
  10. ^ Села, Элвис; Макфарлан, Аманда Р.; Чанг, Эндрю Дж.; Ван, Тайцзи; Кьерци, Сабрина; Мурай, Кейт К.; Сьёстрем, П. Йеспер (декабрь 2019 г.). «Оптогенетическая модель Киндлинга неокортикальной эпилепсии». Научные отчеты . 9 (1): 5236. Бибкод : 2019NatSR...9.5236C. дои : 10.1038/s41598-019-41533-2. ISSN  2045-2322. ПМК 6437216 . ПМИД  30918286. 
  11. ^ Рю, Брендан; Нагаппан, Шиватмихай; Сантос-Валенсия, Фернандо; Ли, Психея; Родригес, Эрика; Лэки, Мередит; Такато, Джун; Фрэнкс, Кевин М. (апрель 2021 г.). «Хроническая потеря торможения в грушевидной коре после кратковременной ежедневной оптогенетической стимуляции». Отчеты по ячейкам . 35 (3): 109001. doi : 10.1016/j.celrep.2021.109001 . ISSN  2211-1247. ПМК 8102022 . ПМИД  33882304.