Влияние лакосамида на эпилептиформную активность и динамику структурно- функциональных связей эпилептической системы крыс с хронической фокальной эпилепсией

Цель исследования – изучение влияния лакосамида на эпилептиформную активность (ЭпА) и динамику структурно-функциональных связей с развитием эпилептической системы в структурах мозга крыс с кобальт-индуцированной хронической эпилепсией. Материалы и методы. Моделирование хронической фокальной эпилепсии проведено с помощью аппликации кобальта на сенсомоторную зону коры крыс. Проведен анализ влияния лакосамида (20 мг/кг) на ЭпА и спектрально-когерентный анализ на двух стадиях развития ЭС в структурах мозга. Результаты. Лакосамид в первые 30 мин. после введения кратковременно усиливает ЭпА в гиппокампе и ипсилатеральной коре, а также корково-гиппокампальные (на 1-й стадии) и корково-гипоталамические связи (на 2-й стадии). Снижение ЭпА наблюдается через 2 ч после введения препарата на 1-й и 2-й стадиях развития ЭС, с наибольшим влиянием в контрлатеральной коре и гиппокампе. Для всех диапазонов частот наблюдается снижение уровня межцентральных связей, с наибольшей выраженностью для корково-гиппокампальных. Заключение. Влияние лакосамида на ЭпА мозга крыс с кобальт-индуцированным эпилептогенным очагом характеризуется снижением ЭпА через 2 ч после введения преимущественно в коре и гиппокампе, что сопровождается снижением уровня корково-гиппокампальных связей. В настоящей работе впервые на хронической модели эпилепсии на основе когерентного анализа выявлены особенности эффектов лакосамида на разных стадиях формирования ЭС, что может быть использовано для оптимизации лечения эпилепсии.

1. Карлов В. А. Учение об эпилептической системе. Заслуга отечественной научной школы. Эпилепсия и пароксизмальные состояния. 2017; 9 (3): 76-85. https://doi.org/10.17749/2077-8333.2017.9.4.076-085.

2. Halász P. The concept of epileptic networks. Part 1. Ideggyogy Sz. 2010; 63 (9-10): 293-303.

3. Lüttjohann A., van Luijtelaar G. Dynamics of networks during absence seizure’s on- and offset in rodents and man. Front Physiol. 2015; 6: 16.

4. Hermann Stefan and Fernando H. Lopes da Silva. Epileptic Neuronal Networks: Methods of Identification and Clinical Relevance. Front Neurol. 2013; 4: 8.

5. Blumenfeld Н. What is a seizure network? Long-range network consequences of focal seizures. Adv Exp Med Biol. 2014; 813: 63-70.

6. Spencer S. S. Neural networks in human epilepsy: evidence of and implications for treatment. Epilepsia. 2002; 43: 219-227.

7. Ben-Menachem E., Biton V., Jatuzis D., Abou-Khalil B., Doty P., Rudd G. D. Efficacy and safety of oral lacosamide as adjunctive therapy in adults with partial-onset seizures. Epilepsia. 2007; 48 (7): 1308-17.

8. Stöhr T., Kupferberg H. J., Stables J. P., Choi D., Harris R. H., Kohn H., Walton N., White H. S. Lacosamide, a novel anti-convulsant drug, shows efficacy with a wide safety margin in rodent models for epilepsy. Epilepsy research. 2007; 74 (2-3): 147-54.

9. Duncan G. E., Kohn H. The novel antiepileptic drug lacosamide blocks behavioral and brain metabolic manifestations of seizure activity in the 6 Hz psychomotor seizure model. Epilepsy Research. 2005; 67 (1-2): 81-7.

10. Curia G., Biagini G., Perucca E. et al. Lacosamide: a new approach to target voltage-gated sodium currents in epileptic disorders. CNS Drugs. 2009; 23 (7): 555-568.

11. Errington A. C., Stöhr T., Heers C. et al. The investigational anticonvulsant lacosamide selectively enhances slow inactivation of voltage-gated sodium channels. Mol Pharmacol. 2008; 73: 1: 157-169.

12. Kwan P. et al. Definition of drug resistant epilepsy. Epilepsia. 2009. 13. Stöhr T., Kupferberg H. J., Stables J. P., Choi D., Harris R. H., Kohn H., Walton N., White H. S. Lacosamide, a novel anti-convulsant drug, shows efficacy with a wide safety margin in rodent models for epilepsy. Epilepsy Res. 2007; 74 (2-3): 147-54.

13. Rogawski M. A., Tofighy A., White H. S., Matagne A., Wolff C. Current understanding of the mechanism of action of the antiepileptic drug lacosamide. Epilepsy Res. 2015; 110: 189-205.

14. Behr C., Lévesque M., Ragsdale D., Avoli M. Lacosamide modulates interictal spiking and high-frequency oscillations in a model of mesial temporal lobe epilepsy. Epilepsy Res. 2015; 115: 8-16.

15. Авакян Г. Н., Неробкова Л. Н., Воронина Т. А., Маркина Н. В., Митрофанов А. А. Влияние карбамазепина на структурно функциональные связи в развитии эпилептической системы. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2002; 2: 7-10.

16. Bregman F., Le Saux S., Trottier P., Chauvel L., Maurin Y. Chronic Cobalt-induced Epilepsy: Noradrenaline Ionophoresis and Adrenoceptor Binding Studies in the Rat Cerebral Cortex. J. Neural Transmission. 1985; 63: 109-118.

17. Voronina T. A., Stoĭko M. I., Nerobkova L. N., Avakian G. N., Kraĭneva V. A. Effect of phenytoin on neurotoxin homocysteine thiolactone-induced convulsions and epileptic status in rats with cobalt-induced epilepsy. Eksp Klin Farmakol. 2002; 65 (1): 15-8.

18. Воронина Т. А., Неробкова Л. Н. Методические указания по изучению противосудорожной активности фармакологических веществ. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. М. 2012; 1 (14): 235-250.

19. Буреш Дж., Петрань М., Захар Д. Электрофизиологические методы исследования в биологии. М. 1964; 551.