Модели острых эпилептических приступов

Доклинические модели in vivo для оценки острой противоэпилептической активности препаратов широко используются для изучения их эффективности и механизмов действия. Ниже приведено краткое описание трех распространенных моделей, используемых в центре доклинических исследований ХимРар для скрининговой оценки активности потенциальных лекарственных кандидатов:

1.   Химически-индуцированные клонические судороги, вызванные пентилентетразолом (PTZ)

Основное применение: выявление соединений с противосудорожным или проконвульсантным действием. Подходит для поиска средств против миоклонических или абсансных приступов. Моделирует судороги, вызванные дефицитом торможения. Также может быть использован при оценке безопасности новых лекарственных препаратов, влияющих на ЦНС (проверка наличия проконвульсантного действия).

Подходит для препаратов: усиливающих ГАМК-ергическое торможение, модуляторов натриевых каналов, серотониновых рецепторов и других   

Протокол:

• Крысам или мышам вводят PTZ подкожно или внутривенно
• Оценивают латентный период до начала судорог, их количество и тяжесть.

Измеряемые параметры:

• Латентный период разных видов судорог
• Процент животных с разными видами судорог
• Летальность
• Количество судорожных эпизодов
• Средняя продолжительность судорог

2.  Тест определения порога максимального электрошока (MEST)

Основное применение: оценка изменения судорожного порога при стимуляции электрошоком. Подходит для поиска соединений против генерализованных тонико-клонических приступов. Позволяет оценить противосудорожное действие веществ с учетом индивидуальных особенностей животных. Также может быть использован при оценке безопасности новых лекарственных препаратов, влияющих на ЦНС (проверка наличия проконвульсантного действия).

Подходит для препаратов: усиливающих ГАМК-ергическое торможение, антагонистов глутаматных рецепторов, модуляторов натриевых каналов

Протокол:

• Используется метод определения порогового тока «вверх и вниз» (up and down, по Kimball et al.)
• Грызуну наносят электрический разряд с определенной силой тока через ушные или роговичные электроды. При возникновении тонических судорог для следующего животного выбирают ток на шаг меньше. При отсутствии тонических судорог для следующего животного повышают ток.
• Определяют минимальный ток, необходимый для индуцирования судорог у 50% животных (пороговый ток, CS50%).

Измеряемые параметры:

• CS₅₀% — сила тока, вызывающая тонические судороги у 50% животных в группе. Повышение CS₅₀% означает наличие противосудорожного действия у тестируемого соединения.
• Летальность — процент животных, погибших после судорог

3. Низкочастотная (6 Гц) электрическая стимуляция (психомоторные судороги)

Основное применение: выявление препаратов против фармакорезистентной эпилепсии. Скрининг соединений с новыми и комбинированными механизмами действия. Имитация фокальных клонических приступов с психомоторными проявлениями.

Подходит для препаратов: с модуляцией синаптической передачи, с подавлением глутаматергической передачи, с множественными/комбинированными механизмами действия

Протокол:

• Животным (мышам или крысам) наносят электрический разряд частотой 6 Гц и силой тока 32 мА через роговичные электроды.
• Наблюдают за поведенческими проявлениями (замирание, клонус передних конечностей, тремор вибрисс, хвост Штрауба).
• Оценивают продолжительность и тяжесть приступов.
• При необходимости дальнейшего дифференцирования соединений возможно повторное тестирование с силой тока 22 и 44 мА.

Измеряемые параметры:

• Доля «защищенных» животных в группе (животных, у которых отсутствовал приступ). Рассчитывается отдельно для каждого тока (22, 32, 44 мА).

Предсказательный потенциал острых тестов на примере стандартных противосудорожных препаратов с разным механизмом действия

Обозначения:

• + — эффективен;
• NE — неэффективен;
• ? — эффект неизвестен;
• ± — противоречивые данные.