Brain Amines and Convulsions in Four Strains of Parathyroidectomized, Pinealectomized Rat

Ron Philo, Russel J. Reiter

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Abstract

The tendency for four strains of parathyroid‐ectomized (PTx) rats to convulse after pinealec‐tomy (Px) was observed in this experiment; telencephalic serotonin, norepinephrine, and dopamine were examined to note any correlation between amines and convulsions. The strains of rats tested were Sprague‐Dawley, Wistar, Long‐Evans, and ACI. Duration to onset of convulsions was shortest in the PTx + Px Long‐Evans. No convulsions were noted in the PTx + Px ACI strain, but at least 70% of the animals in each of the other PTx + Px groups did convulse. The administration of calcium gluconate (70 mg/kg) intraperitoneally in saline did not alleviate convulsions in the PTx + Px Sprague‐Dawley. Telencephalic serotonin was lowered in the PTx + Px Wistar while norepinephrine was depressed in the PTx + Px Long‐Evans rat. Dopamine levels did not change. Previous work in the PTx + Px induced convulsion has led to the implication of norepinephrine alone, but this work indicates serotonin may be involved in some strains. The need for further study of the genesis of convulsions in the PTx + Px rat is clearly indicated. Les auteurs ont étudié la prédisposition de quatre souches de rats parathyroïdectomisés (PTx) à convulser après pinéalectomie (Px); ils ont mesuré d'autre part la sérotonine, la norépinephrine, et la dopamine dans le télencéphale de façon àétablir une corrélation entre les amines cérébrales et la tendance aux convulsions. Les quatre souches de rats testés sont les suivantes: Sprague‐Dawley, Wistar, Long‐Evans, et ACI. La période de latence avant les convulsions a été la plus courte pour la catégorie PTx + Px Long‐Evans. Les convulsions ne sont pas apparues chez les rats de la catégorie PTx + Px ACI, tandis qu'au moins 70% des animaux des autres catégories PTx + Px ont présenté des convulsions. L'administration intraperitonéale de gluconate de calcium (70 mg/kg) n'a pas diminué les convulsions des rats PTx + Px Sprague‐Dawley. La sérotonine télencéphalique était diminuée chez les rats PTx + Px Wistar tandis que la norépinéphrine était abaissée chez les rats PTx + Px Long‐Evans. Le taux de dopamine n'était pas modifyé. Les travaux antérieurs sur les convulsions PTx + Px avaient conduit à impliquer la seule norépinéphrine dans leur production, mais ce travail indique que la sérotonine peut‐être impliquée chez quelques souches de rats. II apparait clairement que d'autres études doivent eCtre entreprises pour expliquer la g4eAnèse des convulsions chez les rats PTx + Px. En este experimento se ha observado una tendencia a tener ataques convulsivos tras una pinealectomia (Px), en 4 razas de ratas previamente paratiroidec‐tomizadas (PTx); para demostrar si existía alguna relación entre las aminas y las convulsiones se examinaron la serotonina, la norepinefrina, y la dopamina telencefálicas. Las ratas examinadas eran Sprague‐Dawley, Wistar, Long‐Evans, y ACI. El ti‐empo de aparición de las convulsiones fué más corto en las PTx + Px Long‐Evans. No se observaron convulsiones en las ratas PTx + Px ACI pero aparecieron en un 70% de los animales de cada uno de los otros grupos con PTx + Px. La administratión intraperitoneal de 70 mg/kg de gluconato cálcico en suero salino, no evitó las convulsiones en las ratas PTx + Px Sprague‐Dawley. En los animales PTx + Px Wistaria serotonina telencefálica estaba reducida y la norepinefrina aparecía deprimida en las ratas PTx + Px Long‐Evans. Los niveles de dopamina no se modificaron. Trabajos previos sobre las convulsiones inducidas por la PTx + Px implicaban solo a la norepinefrina en el mecanismo de acción pero el estudio que se presenta sostiene que la serotonina puede participar en algunas especies. La necesidad de nuevos estudios en la génesis de las convulsiones en las ratas PTx + Px está claramente indicada. In diesem Experiment wurde die Tendenz zu kramp‐fen bei vier Rattenstämmen nach Parathyreoidektomie (PTx) und Pinealektomie (Px) beobachtet. Serotonin, Norepinephrin, und Dopamin im Telencephalon wurden untersucht, urn mögliche Korrelation zwischen den biogenen Aminen und Krämpfen zu erkennen. Die getesteten Rattenstämme waren: Sprague‐Dawley, Wistar, Long‐Evans, und ACI Ratten. Krämpfe ereig‐neten sich am schnellsten bei PTx und Px Long‐Evans. Keine Krämpfe wurden bei PTx und Px ACI beobachtet während wenigstens 70% der Tiere der anderen PTx und Px Gruppen krampften. Die Anwendung von Kalziumglukonat (70 mg/kg) intraperitoneal als Salzlö‐sung, milderte nicht die Krämpfe bei PTx und Px Sprague‐Dawley Ratten. Das telencephale Serotonin war herabgesetzt bei PTx und Px Wistar Ratten, während Norepinephrin bei PTx und Px Long‐Evans Ratten vermindert war. Die Dopamin‐Spiegel änderten sich nicht. Vorherige Untersuchungen über PTx und Px induzierte Krämpfe hatten nur eine Beteiligung des Norepinephrins ergeben, während diese Arbeit zu der Auffassung gelangt, dasZ Serotonin bei bestimmten Stämmen beteiligt sein mag. Die Notwendigkeit wei‐terer Untersuchungen über die Genese der Krämpfe bei PTx und Px Ratten ist klar geworden.

Original languageEnglish (US)
Pages (from-to)133-137
Number of pages5
JournalEpilepsia
Volume19
Issue number2
DOIs
Publication statusPublished - Apr 1978

    Fingerprint

Keywords

  • Amines
  • Convulsions
  • Parathyroidectomized
  • pinealectomized rats

ASJC Scopus subject areas

  • Neurology
  • Clinical Neurology

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