Киндлинговая модель эпилепсии
Киндлинг — это широко используемая модель развития судорог и эпилепсии , в которой продолжительность и поведенческая вовлеченность индуцированных судорог увеличиваются 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 при 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 остается спорной. [1]
Метод
[ редактировать ]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 возникновения новых 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 быть использованы 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, от замирания при ранних стимуляциях до судорог при более поздних. [5] Удлинение продолжительности и усиление поведенческого сопровождения со временем 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 данные свидетельствуют о том, что как при эпилепсии человека, так и на некоторых животных моделях процесс, подобный тому, который наблюдается при возгорании, действительно имеет место. [1]
Историческая перспектива
[ редактировать ]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] Однако только в конце 1960-х годов Грэм Годдард осознал потенциальную важность этого явления и ввёл термин «возжигание». [8] Дальнейшие исследования Годдарда характеристик феномена киндлинга привели к его выводу, что киндлинг можно использовать для моделирования эпилептогенеза, обучения и памяти человека. [9] Публикация этих результатов открыла совершенно новую нишу для исследований эпилепсии и стимулировала значительное количество исследований по теме киндлинга и его значимости для эпилепсии человека. [6]
Новые подходы
[ редактировать ]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]
См. также
[ редактировать ]- Киндлинг (седативно-гипнотическая абстиненция)
- Эпилептогенез
- Стадии расина (метод количественной оценки тяжести припадков на животных моделях эпилепсии)
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж Бертрам Э (2007). «Значение киндлинга при эпилепсии человека» . Эпилепсия . 48 (Приложение 2): 65–74. дои : 10.1111/j.1528-1167.2007.01068.x . ПМИД 17571354 .
- ^ Сато М (2008). «Киндлинг: экспериментальная модель эпилепсии» (PDF) . Психиатрия и клинические нейронауки . 36 (4): 440–441. дои : 10.1111/j.1440-1819.1982.tb03123.x . S2CID 146513524 . [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Перейти обратно: а б с 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 .
- ^ 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) 2 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 . ПМИД 11465868 . S2CID 46964062 .
- ^ 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 . ПМИД 15193778 . S2CID 36849482 .
- ^ Перейти обратно: а б Макнамара Дж.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 . ПМИД 6109361 . S2CID 2843956 .
- ^ 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 .
- ^ 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 . ПМИД 6055396 . S2CID 2203065 .
- ^ Годдард Г.В., Макинтайр, округ Колумбия, Лич С.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 .
- ^ 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 : 2019НатСР...9.5236С . дои : 10.1038/s41598-019-41533-2 . ISSN 2045-2322 . ПМК 6437216 . ПМИД 30918286 .
- ^ 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 .