Dauer epileptischer Anfälle während selektiver pharyngealer Hirnkühlung

摘要

Ganzkörperkühlung kann zur Therapie von Krankheitsprozessen des Gehirns (z.B. nach Hypoxie) eingesetzt werden. Komplikationen sind u.a. hämodynamische Instabilität, Gerinnungsstörung und Infektion. Daher erscheint eine selektiven Hirnkühlung (SHK) zur Vermeidung dieser Nebenwirkungen sinnvoll. An Ratten wurde ein neuer Ansatz zur SHK vom Rachen aus beschrieben und der Einfluss der kortikalen Temperatur auf die Dauer induzierter epileptischer Krampfanfälle untersucht. Dazu wurden Sprague-Dawley Ratten (n=18) analgosediert, relaxiert und künstlich normoventiliert. Die Tiere wurde mittels invasi-ver Blutdruckmessung bezüglich des Blutdrucks und der Herzfrequenz sowie durch Blutgasanalyse bzgl. der gewählten Beatmungsparameter überwacht. Die selektive Hirnkühlung erfolgte vom Pharynx aus durch Kälteapplikation mittels flüssigkeitsperfundierter Kühlsonde. Neben einer intrazerebralen Temperatur-Messung im so-matosensorischen Cortex wurde die elektrischen Anfallsaktivität mittels Mikrosonden und der zerebrale Blutfluss (CBF) mittels innerge-weblicher Dopplersonde nach Injektion des GABA-Antagonisten Bi-cuculline (1 mg/kg i.v.) erfasst. Die Injektion von Bicuculline erfolgte jeweils einmalig pro Tier bei verschiedenen Hirntemperaturen. Es konnte der Einfluß der Hirntemperaturen unter SHK zw. 36.5° und 31.5℃ an 12 Tieren untersucht werden. Die Körperkerntemperatur lag im normothermen Bereich (36,9 +/- 0,7℃). Je tiefer die Hirntemperatur ist, umso kürzer dauert die elektrische Krampfaktivität an. Es besteht eine Korrelation zwischen der Anfallsdauer und der zum Zeitpunkt der Auslösung herrschenden Hirntemperatur (r=0,64). Der Blutfluss in die aktivierte Region während der induzierten Krampfanfälle nahm zu (p=0,02), jedoch war die Korrelation in Bezug auf die Hirntemperatur vor der Anfallsauslösung weniger deutlich im Vergleich zu Anfallsdauer (r=0,18).%Whole body hypothermia can be used to treat the injured brain (e.g. after hypoxic events). Side effects include hemodynamic instability, coagulopathy and infection. Because of these side effects it appears reasonable to cool the brain selectively (selective brain cooling, SBC) without changing the core temperature. A new animal model was used to demonstrate SBC from the pharynx and to examine effects of SBC on the duration of pharmacologically induced seizure activity. Sprague-Dawley rats (n=18, 12 successful experiments) were sedated and mechanically ventilated. Invasive blood pressure monitoring was instituted and blood gases were drawn to evaluate the arterial blood gas status. Electrical brain activity was recorded using a microneedle in the extracellular compartment of the rat brain cortex. Cooled water was circulated through a small tubing into and out of the pharynx of the animals. The cortical as well as the rectal temperature were recorded. After the injection of a single dose of bicuculline (1 mg/kg i.v.) per animal the duration of the induced seizure activity was measured and compared with the temperature prior to the induction of seizure activity. The cortical blood flow (CBF) was detected using intra tissue Doppler signals in the rat cortex in the same location as the EP-study. The influence of a brain temperature reduction between 36.5° to 31.5℃ on the seizure duration was examined.