Pilocarpine에 의한 간질 중첩증 동물 모델에서 MK 801이 뇌 손상, 자발적 경련 발생 및 태상 섬유 발아에 미치는 영향

• 영문명: The Effect of MK 801 on the Development of Brain Damage, Spontaneous Recurrent Seizures and Mossy Fiber Sprouting in the Pilocarpine Induced Status Epilepticus Animal Model
• 발행기관: 대한소아신경학회
• 저자명: 황규은(Gyu Eun Whoang) 안인철(Ren Zhe An) 임혜경(Hae Hyung Lim) 이건수(Keon Su Lee)
• 간행물 정보: 『Annals of Child Neurology(구 대한소아신경학회지)』대한소아신경학회지 제9권 제1호, 1~12쪽, 전체 12쪽
• 주제분류: 의약학 > 의학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2001.05.20

국문 초록

목적: Pilocarpine 동물 모델을 이용하여 NMDA 수용체 길항제인 MK 801이 뇌 손상, 태상 섬유 발아 및 자발성 반복성 경련에 미치는 영향을 관찰하고, 또한 간질발생에서 위의 여러 인자간의 상호 작용 및 역할에 대해 알아보고자 하였다. 방법: 52마리의 생후 7-8주된 몸무게 180-240g 되는 수컷 Sprague-Dawley 종의 흰쥐를 ketamine/xylazine을 복강내 마취 후 고정 장치를 사용하여 뇌의 F3, P3, F4, P4 부위에 전극을 부착시켰다. Pilocarpine(360㎎/㎏)을 복강내에 주사한 흰쥐의 70%(70/100)에서 주사 후 10분에서 40분 사이에 경련이 유발되었으며, 1시간 이내에 경련이 유발되지 않으면 Pilocarpine(175㎎/㎏)을 재차 투여한 경우 86.6%(26/30)의 동물에서 경련이 유발되었다. 결과: MK 801 치료군과 대조군의 두 군으로 나누어 실험한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) MK 801 치료군에서 평균 경련 지속시간은 62.00±6.80분이었고, 대조군에서는 평균 61.10±7.37분으로 두 군에서 의미있는 차이는 없었다(P>0.05). 2)경련 지속 상태 후 24시간, 72시간, 6주에 H & E 염색으로 해마 부위의 세포 괴사를 관찰한 결과, MK 801 치료군에서는 신경 세포 괴사가 관찰되었다. 3) 경련 지속 후 6주에 대조군은 자발성 반복성 경련이 70%(7/10)에서 발생한 반면, MK 801 치료군에서는 한 마리도 발생하지 않았다. 4) 평균 태상 섬유 발아 점수가 대조군에서는 2.05±0.47으로 치료군의 0.40±0.31에 비하여 의미 있는 차이를 보였다(P<0.05). 결론: 본 연구 결과 MK 801은 자발성 반복성 경련의 발생과 태상 섬유 발아의 발생을 차단하는 작용이 있고, 자발성 반복성 경련의 발생과 태상 섬유 발아의 발생은 NMDA 수용체 활성화와 관련이 있으며, NMDA 수용체 활성화는 간질 발생에 중요한 역할을 할 것으로 사료된다.

영문 초록

Purpose: We investigated the effect on MK 801 on the development on brain damage, spontaneous recurrent seizures and mossy fiber sprouting in the pilocarpine induced status epilepticus animal model. Methods: Fifty two adult Sprague Dawley male rats(180-240gm) were studied under ketamine/xylazine(87㎎/13㎎/㎏, IP) anesthesia and were implanted at the F3, P3, F4, P4 areas for recording EEG. With a single intraperitoneal(IP) administration of pilocarpine hydrochloride(360㎎/㎏), 70% developed status epilepticus(SE). When SE was not induced within 1 hour after injection of pilocarpine, the second dose of pilocarpine(175㎎/㎏, IP) was injected, with 86.6% of success. Results: All studied animals were divided into two large groups, one group was treated with NMDA receptor antagonist, the other was control group. The mean duration of SE was 62.00±6.80 minutes in the MK 801(1㎎/㎏, IP, 30 minutes after SE) treated group, and 61.10±7.37 minutes in the control group without any signigicant differences(P>0.05). Neuronal loss(necrosis dominantly) was observed at CA1 and CA3 areas in the control group, with more loss after 6 weeks than 24 or 72 hrs specimens. However, there was no neuronal loss in MK 801 treated group. The protective effect of MK 801 for neuronal injury suggested the glutamate receptor activation was involved in the neuronal injury induced by repeated seizure attack. Spontaneous recurrent seizures(SRS) were observed 70% of animals in the control group, but there were no SRS observed in the MK 801 treated group. The mean scores of mossy fiber sprouting were significantly higher in the control group(2.05±0.47) than MK 801 treated group(0.4±0.32)(P<0.05). Conclusion: These results suggested that SRS and mossy fiber sprouting were associated with NMDA receptor activation, and NMDA receptor activation had a key role in the epilepsy development.

키워드

Pilocarpine Status epilepticus MK 801 Mossy fiber sprouting