اثرات مرکزی فوئنکسین و موسیمول بر تشنجات ناشی از پنتیلن تترازول در مراحل مختلف چرخه فحلی در موش صحرایی

مجله پلاسما و نشانگرهای زیستی

دوره 16، شماره 3 - شماره پیاپی 63، مرداد 1402، صفحه 19-30   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

علی اکبر آزادی¹؛ مرتضی زنده دل^{* 2}؛ جهانگیر کبوتری³؛ نگار پناهی⁴؛ احمد اصغری⁵

¹گروه علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، تهران، ایران

²گروه علوم پایه، دانشکده دامپزشکی دانشگاه تهران، تهران، ایران

³گروه علوم پایه، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

⁴گروه علوم درمانگاهی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

⁵گروه علوم بالینی ، دانشکده علوم دامپزشکی تخصصی ، واحد علوم و تحقیقات ، دانشگاه آزاد اسلامی ، تهران ، ایران

چکیده

ز
زمینه و هدف: صرع کاتامینال یا قاعدگی، شکلی خاص از صرع در زنان است که طی آن با بروز چرخه قاعدگی تشدید تشنج رخ می‌دهد و ممکن است تا 70 درصد از زنان دچار صرع را درگیر نماید. بر پایه مطالعات پیشین، نقش نوروپپتید فوئنکسین در سیستم تولیدمثلی جنس ماده مشاهده شده و اثرات ضدتشنجی آن نیز اخیراً به اثبات رسیده است. همچنین به نظر می‌رسد که سیستم گابائرژیک نقش مهمی در مهار تشنج ایفا ‌کند. از این رو، مطالعه حاضر با هدف بررسی اثرات مرکزی فوئنکسین و موسیمول (آگونیست گیرنده گابا A) بر تشنجات ناشی از پنتیلن تترازول در مراحل مختلف چرخه فحلی در موش صحرایی انجام شد. 
مواد و روش ها: در این مطالعه تعداد 120 سر موش صحرایی ماده در 5 گروه آزمایشی به ترتیب تزریق درون بطن مغزی سرم فیزیولوژی، فوئنکسین (5 میکروگرم)، فوئنکسین (10 میکروگرم) ، فوئنکسین (5 میکروگرم)+ موسیمول (1/0 میکروگرم) و فوئنکسین (10 میکروگرم)+ موسیمول (1/0 میکروگرم) را طی مراحل مختلف چرخه فحلی (پرواستروس، استروس، مت‌استروس و دی‌استروس) دریافت کردند. پس از تزریق درون بطن مغزی، به منظور القا تشنج، تزریق درون صفاقی پنتیلن تترازول با دوز 80 میلی‌گرم بر کیلوگرم وزن موش صحرایی در تمامی گروه‌ها انجام شد و زمان آغاز تشنجات میوکلونیک و تونیک–کلونیک (ثانیه) به مدت 30 دقیقه ارزیابی و ثبت شد.
نتایج: نتایج مطالعه حاضر نشان داد که تزریق فوئنکسین به تنهایی در دوزهای 5 و 10 میکروگرم بصورت وابسته به دوز موجب افزایش معنی­دار زمان شروع تشنجات میوکلونیک و  تونیک-کلونیک (ثانیه) در تمامی فازهای فحلی نسبت به گروه کنترل شد (05/0p<). همچنین تزریق توأمان فوئنکسین با موسیمول نیز بطور معنی­داری تشدید اثر فوئنکسین بر زمان شروع تشنجات میوکلونیک و تونیک-کلونیک (ثانیه) را در تمامی فازهای فحلی در پی داشت (05/0p<).
نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد که اثرات ضد تشنجی فوئنکسین احتمالأ توسط گیرنده‌های گابا A میانجی‌گری شود.

کلیدواژه‌ها

چرخه فحلی؛ پنتیلن تترازول؛ فوئنکسین؛ موسیمول؛ موش صحرایی

اصل مقاله

مقدمه

صرع به عنوان یکی از قدیمی ترین اختلالات مرتبط با سیستم عصبی مرکزی (CNS)^[1] شناخته می‌شود (1). تاکنون نتایج چندین مطالعه ارتباط نزدیک میان هورمون‌های جنسی و صرع را نشان داده است (2). در این ارتباط میتوان به صرع کاتامنیال^[2] که نوعی تشنج مرتبط با دوره قاعدگی است و در برخی از زنان مبتلا به صرع در طول چرخه قاعدگی اتفاق می افتد، اشاره نمود. این عارضه در بین زنان مبتلا به صرع کانونی یا عمومی شایع‌تر است و ممکن است تا 70 درصد از زنان دچار صرع را درگیر نماید (3). تغییر در غلظت داروهای ضد صرع، عدم تعادل آب و الکترولیت و تغییرات فیزیولوژیکی در غلظت هورمون‌های تخمدان از محتمل‌ترین علل بروز صرع قاعدگی هستند (4). همچنین بر اساس مستندات زنان مبتلا به تشنج‌هایی که از لوب‌های گیجگاهی مغز آغاز می‌‌گردند، بیشتر از زنان عادی دچار اختلالات تولید مثلی مانند تخمدان‌های پلی کیستیک، یائسگی زودرس و تخمک‌گذاری نامنظم می‌شوند (5). باید توجه داشت که ارتباط نزدیکی بین لوب‌های گیجگاهی و مناطقی از مغز (هیپوتالاموس و غده هیپوفیز) که ترشح هورمون‌های جنسی را تنظیم می‌کنند، وجود دارد، بنابراین تولید طبیعی هورمون‌ها ممکن است با بروز تشنج تغییر کند (6). تاکنون یافته‌های فراوانی نقش هورمون‌های جنسی مردانه و زنانه را بر میزان حساسیت نسبت به صرع نشان داده‌اند (7). در این رابطه به خوبی ثابت شده است که هورمون‌های جنسی آستانه، فراوانی و همچنین علائم تشنج را تغییر می‌دهند (8). شواهدی وجود دارد که استروژن‌ها منجر به افزایش تحریک پذیری عصبی می‌گردند (9)، در حالی که نتایج مطالعات دیگر بیانگر اثرات ضد تشنجی پروژسترون در مدل‌های حیوانی و انسان بوده است (10،11). همچنین رابطه متقابلی بین نسبت استرادیول به پروژسترون سرم و بروز تشنج در چرخه‌های تخمک گذاری وجود دارد، بطوریکه کمترین فعالیت تشنجی با سطوح بالای پروژسترون در مقایسه با سطوح استرادیول مشاهده شده است (12،13). در موش‌های صحرایی، چرخه فحلی (استروس) شامل یک چرخه 4 روزه است: پرواستروس با افزایش سریع غلظت استرادیول و به دنبال آن افزایش پروژسترون در بعد از ظهر و عصر آغاز می‌شود، که در طول تخمک‌گذاری به اوج رسیده و سپس به سرعت کاهش می‌یابد. در روز دوم فحلی، در حالی که پروژسترون در حال افزایش است، غلظت استرادیول همچنان بالا می‌ماند. در روز سوم، مت‌استروس با افزایش مختصر و خفیف پروژسترون در اواسط روز آغاز می‌گردد. دی‌استروس، آخرین روز چرخه فحلی است که طی آن سطح سرمی استرادیول و پروژسترون در ابتدا پایین است و متعاقبا سطح استرادیول به آرامی افزایش می‌یابد (14). القای تشنج یکی از مراحل مهم در مطالعات مرتبط با صرع محسوب می‌شود. یکی از داروهایی که معمولا با این هدف مورد استفاده قرار می‌گیرد، پنتیلن تترازول (PTZ)^[3] است که از طریق اتصال با گیرنده‌های گابا A اثرات مهاری سیستم گابائرژیک^[4] در CNS را کاهش داده یا از بین می‌برد (15،16). علاوه بر مکانیسم عملکرد PTZ، شواهد دیگری نیز بیانگر نقش سیستم گابائرژیک در بروز تشنج می‌باشند. به نظر می‌رسد عواملی که سطح گابا در مغز را کاهش می‌دهند یا گیرنده‌های گابا پس سیناپسی را مسدود می‌کنند، حساسیت به تشنج را افزایش داده (17،18)، در حالیکه داروهایی که اثرات گابا را تقویت می‌کنند، دارای خواص ضدتشنجی هستند (19،20). نوروپپتید فوئنکسین (PNX)^[5] که اخیراً شناسایی شده، دارای دو ایزوفرم 14 (PNX-14) و 20  (PNX-20) اسیدآمینه‌ای است (21). این نوروپپتید می‌تواند یک اثر تعدیل کننده روی سیستم عصبی و سیستم تولید مثلی زنان ایجاد کند (22). حضور این نوروپپتید در برخی مناطق مغزی از جمله تعدادی از هسته‌های هیپوتالاموس، هسته دسته‌جات منزوی (NTS)^[6] و هیپوفیز قدامی به اثبات رسیده است (23). PNX-14 در پنج گونه از جمله موش سوری، موش صحرایی، سگ، خوک و انسان به طور یکسان شناسایی شده است و تنها یک اسید آمینه در PNX-20 در میان مناطق کدکننده توالی‌های انسان، سگ و خوک متفاوت است (24). همان طور که پیش‌تر ذکر شد، PNX در هیپوتالاموس به فراوانی بیان می‌شود و می‌تواند نقش مهمی در تحریک عملکردهای تولید مثلی از طریق عمل بر روی محور هیپوتالاموس- هیپوفیز - گناد (HPG)^[7] ایفا کند (25). همچنین مطالعات نشان داده است که تجویز داخل بطنی مغزی (ICV)^[8] فوئنکسین سبب افزایش وابسته به دوز سطوح پلاسمایی هورمون لوتئینه کننده (LH)^[9] می‌گردد (26). با توجه به عملکرد فیزیولوژیکی فوئنکسین در سیستم تولیدمثلی و نقش هورمون‌های جنسی و سیستم گابائرژیک در بروز صرع قاعدگی و با توجه به این امر که تاکنون هیچ مطالعه‌ای به بررسی تداخل اثر فونئکسین و آگونیست گیرنده گابا A در صرع قاعدگی نپرداخته است، این مطالعه با هدف بررسی اثرات مرکزی فوئنکسین و موسیمول (Musc)^[10] (آگونیست گیرنده گابا A) بر صرع ناشی از PTZ در مراحل مختلف چرخه فحلی در موش صحرایی انجام شد.

مواد و روش‌ ها

شرایط نگهداری حیوانات

حیوانات مورد استفاده در این پژوهش موش‌های صحرایی ماده بالغ بودند که به تعداد 120 سر با وزن تقریبی 180-200 گرم از بخش تکثیر و پرورش حیوانات آزمایشگاهی دانشگاه تهران فراهم شدند. موش­های صحرایی با رعایت اصول راهنمای مراقبت و استفاده از حیوانات آزمایشگاهی (موسسه ملی سلامت ایالات متحده‌ی آمریکا) و همچنین مطابق با قوانین مصوب توسط کمیته اخلاق حیوانات آزمایشگاهی واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی(با کد اخلاق IAUSRB:2020.06.18)، در شرایط کنترل شده و دقیق از جمله تهویه مناسب، دوره‌های روشنایی و تاریکی متناوب (هر 12 ساعت)، درجه حرارت 23-21 درجه سانتی­گراد، رطوبی نسبی 55 تا 56 درصد و اقدامات بهداشتی لازم قرار گرفتند و دسترسی آزاد به آب و غذا (پلت) داشتند. در ابتدا، بلوغ جنسی و مرحله چرخه فحلی به وسیله گسترش­های واژنی براساس نوع سلول غالب دیده شده، مشخص گردید و موش­های صحرایی با دست­کم دو چرخه فحلی طبیعی برگزیده و به شکل تصادفی در هر گروه به 4 زیرگروه (6 n=) تقسیم گردیدند.

همزمان سازی چرخه فحلی

یک هفته پس از سازگاری موش­های صحرایی، همزمان­سازی چرخه فحلی به روش طبیعی انجام گرفت. به این منظور پوشال­های آغشته به ادرار موش‌های نر، به قفس موش­های ماده انتقال­­ داده ‌شدند و به مدت  5 روز در کف قفس‌ها باقی ‌ماندند. پس از این مدت نمونه گیری از ناحیه واژن انجام ‌گرفت و بر اساس نوع سلول غالب دیده شده، مرحله چرخه فحلی شناسائی ‌گردید (3،27،28).

روش جراحی استریوتاکسی برای کانول گذاری

به منظور کانول‌گذاری در بطن جانبی راست، ابتدا موش‌های صحرایی با داروی کتامین (80 میلی‌ گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن)(شرکت آلفاسان، هلند) و زایلازین (10 میلی‌گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن)(شرکت آلفاسان، هلند) به شکل درون صفاقی (IP) بیهوش شدند. سپس سر موش‌ها در دستگاه استریوتاکس(شرکت استولتینگ، آمریکا) ثابت شده و پس از برش روی خط میانی سر به طول یک سانتی متر و کنار زدن بافت همبند، کانول راهنما بر اساس اطلس واتسون و پاکسینوس (mm 6/1ML= ،  mm3/3DV= ، mm 8/0Ap= ) در بطن جانبی راست مغز کاشته شد. کانول راهنما از جنس استیل و به طول 12 میلی متر بود. همچنین برای جلوگیری از بسته شدن کانول راهنما در زمان ریکاوری و تا پیش از انجام تزریق‌ها یک عدد مفتول سیمی از جنس استیل ضد زنگ و به طول 5/12 میلی متر در داخل کانول راهنما قرار گرفت و در زمان انجام تزریق ICV به وسیله سرنگ هامیلتون، مفتول سیمی خارج شده و تزریق انجام می‌شد (29). داروهای فوئنکسین و موسیمول از شرکت سیگما- آلدریچ  کشورآمریکا خریداری شدند.

گروه‌های آزمایش

در این مطالعه موش‌های صحرایی در پنج گروه تقسیم شدند. تزریق ICV سرم فیزیولوژی در گروه اول (کنترل)، فوئنکسین (5 میکروگرم) در گروه دوم، فوئنکسین (10 میکروگرم) در گروه سوم، فوئنکسین (5 میکروگرم)+ موسیمول (1/0 میکروگرم) در گروه چهارم و فوئنکسین (10 میکروگرم)+ موسیمول (1/0 میکروگرم) در گروه پنجم، طی مراحل مختلف چرخه فحلی (پرواستروس، استروس، مت‌استروس و دی‌استروس) انجام شد (جدول 1). لازم به ذکر است به منظور کاهش اثر احتمالی ریتم شبانه­روزی به کمترین میزان ممکن، تمامی آزمایشات در ساعت 12-9 صبح انجام گرفت (3،16،28). گزینش دوز تمامی داروها نیز بر اساس پژوهش‌های پیشین شکل گرفته است (29،30).

 

 

 

جدول 1- پروتکل درمانی مورد مطالعه. تزریق دوم 30 دقیقه بعد از تزریق اول انجام شد. تعداد موش ها در هر گروه= 6

تزریق دوم*(IP)	تزریق اول(ICV)	گروههای آزمایشی
پنتیلن تترازول(mg/kg80)	سرم فیزیولوژی	کنترل
پنتیلن تترازول(mg/kg80)	فوئنکسین(5 میکروگرم)	فوئنکسین(5 میکروگرم)
پنتیلن تترازول(mg/kg80)	فوئنکسین(10 میکروگرم)	فوئنکسین(10 میکروگرم)
پنتیلن تترازول(mg/kg80)	فوئنکسین(5 میکروگرم)+ موسیمول(1/0 میکروگرم)	فوئنکسین(5 میکروگرم)+ موسیمول(1/0 میکروگرم)
پنتیلن تترازول(mg/kg80)	فوئنکسین(10 میکروگرم)+ موسیمول(1/0 میکروگرم)	فوئنکسین(10 میکروگرم)+ موسیمول(1/0 میکروگرم)

 

 

 

القاء تشنج

پس از تزریق ICV، در تمامی گروه‌ها به منظور القاء تشنج، مقدار 80 میلی گرم بر کیلوگرم وزن موش صحرایی  PTZبه صورت  IP تزریق شد. سپس میانگین زمانی برای رسیدن به گام‌های گوناگون تشنج[11] در مدت 30 دقیقه پس از تزریق مورد ارزیابی و ثبت قرار گرفت. گام های گوناگون امتیاز تشنجی و ویژگی رفتاری موش­ها به شکل زیر مورد بررسی قرار می گرفت:

مرحله صفر: رفتار­های معمولی حیوان

مرحله1: تشنج­های منفرد میوکلونیک سر(تیک سر)

مرحله2: تشنج­های پیاپی سر همراه با تکان­های ناگهانی اندام حرکتی جلویی و سرازیر شدن بزاق دهانی

مرحله3: تشنج کل بدن و اندام حرکتی جلویی، به طور معمول پاها از هم باز شده و حیوان بر روی پاها بلند می­شود.

مرحله4: تشنج­های تونیک-کلونیک عمومی بدن

مرحله 5: چرخش و پرش پیوسته حیوان و افتادن به پهلو

مرحله6: مرگ

باتوجه به شمار زیاد داده ها در این پژوهش و با توجه به پژوهش های پیشین، برای نشان دادن و بیان آسان تر مطالب، مراحل 1 تا 3 به عنوان تشنج­های میوکلونیک و مراحل 4 و 5 به عنوان تشنج‌های تونیک-کلونیک در نظر گرفته می شد (3،16،28).

بررسی صحت کانول‌گذاری

به منظور ایجاد اطمینان از صحت کانول‌گذاری و تزریق، در پایان آزمایشات مقدار یک میکرولیتر ماده‌ی رنگی بلودومتیلن از طریق کانول راهنما تزریق شد و پس از جدا کردن سر حیوان مغز آنها خارج گردید و از مغز موش‌ها مقاطع بافتی تهیه و فقط نتایج حاصل از حیواناتی که کانول راهنما در داخل بطن جانبی مغز قرار داشت، مورد استفاده قرار گرفت.

روش ارزیابی آماری

داده­های به دست آمده از این مطالعه به شکل میانگین ± SEM نمایش داده شد. به منظور تعیین وجود اختلاف معنی‌دار میان گروه‌های آزمایشی از روش تحلیل واریانس دوطرفه (ANOVA) و تست تعقیبی توکی استفاده شد. در تمام مقایسه‌ها 05/0>p به عنوان معیار اختلاف معنی‌دار مدنظر بود.

نتایج

اثرات فوئنکسین (5 و 10 میکروگرم) و ترکیب فوئنکسین (5 و 10 میکروگرم) با موسیمول (1/0 میکروگرم) بر زمان شروع تشنجات میوکلونیک[12] (ثانیه) در مراحل مختلف چرخه فحلی

اثرات فوئنکسین (5 و10 میکروگرم) و ترکیب فوئنکسین (5 و10 میکروگرم) با موسیمول(1/0 میکروگرم) بر زمان شروع تشنجات میوکلونیک (ثانیه) در مراحل مختلف چرخه فحلی در نمودار 1 نشان داده شده است. همانطور که مشاهده می­شود تزریق فوئنکسین به تنهایی در دوزهای 5 و 10 میکروگرم بصورت وابسته به دوز موجب افزایش معنی­دار زمان شروع تشنجات میوکلونیک (ثانیه) در تمامی فازهای فحلی نسبت به گروه کنترل شد (05/0p<). همچنین تزریق توام فوئنکسین با موسیمول بطور معنی­داری موجب تشدید اثر فوئنکسین بر زمان شروع تشنجات میوکلونیک (ثانیه) در تمامی فازهای فحلی شد (05/0p<). این نتایج نشان می دهد که فوئنکسین با دوزهای 5 و 10 میکروگرم موجب بروز اثرات ضد تشنجی و افزایش زمان شروع تشنجات میوکلونیک (ثانیه) می‌شود و این اثر فوئنکسین با تجویز همزمان موسیمول به عنوان آگونیست گیرنده گابا A تشدید می‌گردد (نمودار 1).

 

 

 

نمودار 1- اثرات فوئنکسین (PNX) (5 و 10 میکروگرم) و ترکیب فوئنکسین (5 و 10 میکروگرم) با موسیمول (Musc) (آگونیست گیرنده گابا A) (1/0 میکروگرم) بر زمان شروع تشنجات میوکلونیک (ITMS) (ثانیه) در مراحل مختلف چرخه فحلی. * تفاوت معنی داری را در هر مرحله از چرخه فحلی در مقایسه با گروه کنترل نشان می دهند (05/ 0>p). & تفاوت معنی داری را در هر مرحله از چرخه فحلی در مقایسه با گروه فوئنکسین 5 میکروگرم نشان می دهند (05/ 0>p).  #تفاوت معنی داری را در هر مرحله از چرخه فحلی در مقایسه با گروه فوئنکسین 10 میکروگرم نشان می دهند (05/ 0>p).  داده ها به صورت میانگین ± SEM ارائه شده است.

 

 

اثرات فوئنکسین (5 و 10 میکروگرم) و ترکیب فوئنکسین (5 و 10 میکروگرم) با موسیمول (1/0 میکروگرم) بر زمان شروع تشنجات تونیک کلونیک[13] (ثانیه) در  مراحل مختلف چرخه فحلی

اثرات فوئنکسین (5 و 10 میکروگرم) و ترکیب فوئنکسین (5 و 10 میکروگرم) با موسیمول(1/0 میکروگرم) بر زمان شروع تشنجات تونیک کلونیک (ثانیه) در مراحل مختلف چرخه فحلی در نمودار 2 نشان داده شده است. همانطور که مشاهده می­شود تزریق فوئنکسین به تنهایی در دوزهای 5 و 10 میکروگرم بصورت وابسته به دوز موجب افزایش معنی­دار زمان شروع تشنجات تونیک کلونیک (ثانیه) در تمامی فازهای فحلی نسبت به گروه کنترل شد (05/0p<). همچنین تزریق توام فوئنکسین با موسیمول بطور معنی­داری موجب تشدید اثر فوئنکسین بر زمان شروع تشنجات تونیک کلونیک (ثانیه) در تمامی فازهای فحلی شد (05/0p<). این نتایج نشان می‌دهد که  فوئنکسین با دوزهای 5 و 10 میکروگرم موجب بروز اثرات ضد تشنجی و افزایش زمان شروع تشنجات تونیک کلونیک (ثانیه) می‌شود و این اثر فوئنکسین با تجویز همزمان موسیمول به عنوان آگونیست گیرنده گابا A تشدید می‌شود (نمودار 2).

 

نمودار 2- اثرات فوئنکسین (PNX) (5 و 10 میکروگرم) و ترکیب فوئنکسین (5 و 10 میکروگرم) با موسیمول (Musc) (آگونیست گیرنده گابا A) (1/0 میکروگرم) بر زمان شروع تشنجات تونیک کلونیک(ITTS) (ثانیه) در مراحل مختلف چرخه فحلی. * تفاوت معنی داری را در هر مرحله از چرخه فحلی در مقایسه با گروه کنترل نشان می دهند (05/ 0>p).  &تفاوت معنی داری را در هر مرحله از چرخه فحلی در مقایسه با گروه فوئنکسین 5 میکروگرم نشان می دهند (05/ 0>p). # تفاوت معنی داری را در هر مرحله از چرخه فحلی در مقایسه با گروه فوئنکسین 10 میکروگرم نشان می دهند (05/ 0>p).  داده ها به صورت میانگین ± SEM ارائه شده است.

 

 

بحث

صرع که نوعی اختلال در سیستم عصبی مرکزی است، ممکن است تا یک درصد از جمعیت کشورهای صنعتی را درگیر کند. در برخی از زنان مبتلا به صرع تغییر در شدت و آستانه تشنج در طول سیکل قاعدگی مشاهده می شود (31). در این ارتباط، افزایش دو برابری و یا بیشتر بروز تشنج در دوره‌های خاصی از چرخه قاعدگی را به عنوان صرع کاتامینال یا قاعدگی می‌نامند که ممکن است 10 تا 70 درصد از زنان مبتلا به تشنج کانونی و عمومی را تحت تأثیر قرار دهد (3). علیرغم  اینکه پاتوژنز صرع قاعدگی به وضوح مشخص نشده است، اما مکانیسم کلی بروز آن احتمالأ در نتیجه جهش در ژن‌های تنظیم‌کننده کانال‌های سدیم و/یا گابا، عدم عملکرد صحیح در آزادسازی انتقال‌دهنده‌های عصبی، آسیب‌های شدید مغزی به‌عنوان مثال تروما و عفونت، عدم تعادل آب و الکترولیت، تغییر pH، تغییر در غلظت داروهای ضد صرع و تغییر در غلظت هورمون تخمدانی باشد (32). به نظر می‌رسد تفاوت در بروز تشنج  در جنس نر و ماده در نتیجه اثرگذاری هورمون‌های جنسی روی تشنج از طریق تغییر در میزان تحریک پذیری عصبی باشد (33،34). بر اساس یافته‌ها، استروژن‌ها آستانه تشنج در نواحی آمیگدال و هیپوکامپ را کاهش داده و بروز تشنج‌های ناشی از PTZ را تقویت می‌کنند، در حالی که پروژسترون تحریک‌پذیری عصبی را کاهش می‌دهد، منجر به افزایش آستانه تشنج و مانع از بروز آن می‌گردد (35،36). در این راستا مشاهده شده است که بروز تشنج در طول فاز فولیکولی افزایش و در فاز لوتئال کاهش می‌یابد (36). در زنان مبتلا به صرع، نوسانات چرخه‌ای در غلظت یا نسبت استروئیدهای تخمدان و متابولیت‌های نورواستروئیدی آ‌ن‌ها ممکن است مسئول  بروز صرع قاعدگی باشد. در این گروه از زنان، در نیمه فاز لوتئال که سطح پروژسترون در بالاترین میزان قرار دارد، بروز تشنج کمتر است، در حالیکه در طول فاز پیش از قاعدگی که سطح پروژسترون به طور ناگهانی کاهش می یابد، احتمال بروز تشنج افزایش می یابد (37). همچنین اثرات تشنج‌زا استرادیول نیز می تواند باعث افزایش صرع شود، اما در صرع قاعدگی کاهش سریع پروژسترون احتمالأ مهم ترین عامل باشد (13). مطالعات پیشین نشان داده است که متابولیت‌های عصبی فعال پروژسترون، یعنی آلوپرگنانولون (AP)[14] و پرگنانولون (PREG)[15] بر گیرنده‌های گابائرژیک در مغز تأثیر می‌گذارند (38-40). در انسان و موش صحرایی، غلظت پلاسمایی و مغزیAP  با غلظت پروژسترون در طول مراحل قاعدگی در ارتباط است (3). AP یک تعدیل کننده آلوستریک مثبت گیرنده‌های گابا A است که ورود کلر را در CNS القا می‌کند و بدین طریق از ایجاد پتانسیل‌های عمل جدید عصبی به عنوان یک عامل ضد تشنج جلوگیری می‌نماید (41،42). نقش سیستم گابائرژیک و به خصوص گیرنده‌های گابا A به این مورد محدود نمی‌شود و PTZ که به طور گسترده و همین‌طور در این مطالعه به منظور القاء صرع کاتامینال کاربرد دارد، اثر خود را از طریق اتصال به گیرنده‌های گابا‌ A و ممانعت از بروز اثرات مهاری سیستم گابائرژیک در CNS اعمال می‌کند (15،16،43).

فوئنکسین به عنوان یک نوروپپتید با اعمال شبه هورمونی می‌تواند با اثرگذاری بر محور  HPGو همچنین بیضه و تخمدان فعالیت‌های تولیدمثلی را تنظیم کند. بر اساس نتایج یک مطالعه، سطح هورمون آزادکننده گنادوتروپین (GnRH)[16] در هیپوتالاموس گورخرماهی[17] با تزریق PNX-20 افزایش یافت (44). در همین راستا و در آزمایشی دیگر مشاهده شد که متعاقب تزریق تزریق ICV این ترکیب در موش صحرایی  سطوح پلاسمایی LH افزایش یافته که احتمالأ این تقویت ترشح ناشی از اثر PNX-20 بر GnRH بوده است (26). علاوه بر این، مطالعاتی در ارتباط با تعاملات  PNX  با سایر نورون‌ها صورت گرفته است. به عنوان مثال نتایج یک مطالعه بیانگر نقش  PNXدر افزایش بیان ژن کیسپپتین بوده است. به نظر می‌رسد این اثر تقویت کننده بر روی کیسپپتین مکانیسم احتمالی دیگری در ارتباط با عملکرد PNX در سیستم تولیدمثلی باشد (44). تا به امروز مطالعات اندکی در خصوص اثرات ضدتشنجی PNX انجام شده است.  بر اساس مطالعه آزادی و همکاران (2022) تجویزPNX-14  با دوزهای 5 و 10 میکروگرم به صورت ICV در موش صحرایی، منجر به کاهش بازه و مرگ و میر ناشی از تشنج شد. از سوی دیگر تزریق این ترکیب در هر دو دوز، زمان آغاز تشنجات میوکلونیک و تونیک–کلونیک را افزایش داد (30). در ارتباط با تداخل اثر فوئنکسین و سیستم گابائرژیک نیز، در مطالعه آزادی و همکاران (2022) مشاهده شد که تجویز توأمان PNX و آنتاگونیست گیرنده‌های گابا B اثری بر پارامترهای مورد بررسی در بروز تشنج نداشت، در حالیکه تزریق توأمان PNX و آنتاگونیست گیرنده‌های گابا A، منجر به تضعیف معنی‌دار افزایش زمان آغاز تشنجات میوکلونیک و تونیک–کلونیک ناشی از PNX گشت (30).

در مطالعه کنونی نیز هم‌راستا با پژوهش ‌های پیشین، تزریق  PNXبا دوزهای 5 و 10 میکروگرم به صورت ICV منجر به افزایش زمان آغاز تشنجات میوکلونیک و تونیک–کلونیک شد. همچنین تجویز توأمان PNX  و موسیمول به عنوان آگونیست گیرنده‌های گابا A بطور معنی­داری به تشدید اثر فوئنکسین بر زمان شروع تشنجات میوکلونیک و تونیک - کلونیک (ثانیه) در تمامی فازهای فحلی منجر گشت. بر اساس این مشاهدات محتمل است که اثرات ضدتشنجی PNX از طریق گیرنده‌های گابا A میانجی‌گری می‌شود.

نتیجه‌گیری

با توجه به نتایج این مطالعه، احتمالا اثرات ضد تشنجی فوئنکسین توسط گیرنده‌های گابا A میانجی‌گری می‌شود.

تشکر و قدردانی

نویسندگان از همکاری دانشکده دامپزشکی دانشگاه تهران(آزمایشگاه مرکزی دکتر رستگار) و حمایت دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران در اجرای این تحقیق قدردانی ‏می‌نمایند.‏

تعارض منافع

نویسندگان این مقاله تعارض در منافع ندارند.

 

[1] Central nervous system

[2] Catamenial epilepsy

[3] Pentylenetetrazol

[4] system GABAergic

[5] Phoenixin

[6] Nucleus of the solitary tract

[7] Hypothalamic-pituitary-gonadal

[8] Intracerebroventricular

[9] Luteinizing hormone

[10] Muscimol

[11] Initiation of Stage

[12]  Initiation Time of Myoclonic Seizures (ITMS)

[13] Initiation Time of Tonic–Clonic Seizures (ITTS)

[14] Allopregnanolone

[15] Pregnanolone

[16] Gonadotropin-releasing hormone

[17] Zebrafish

مراجع

1. Luef G, and Rauchenzauner M. Epilepsy and hormones: a critical review. Epilepsy & behavior.2009; 15(1): 73–77.
2. Doherty MJ, Rostad SW, Kraemer DL, Vossler DG, Haltiner AM. Neocortical gliosis in temporal lobe epilepsy: gender-based differences. Epilepsia. 2007; 48(8):1455–1459.
3. Kaboutari J, Zendehdel M, Habibian S, Azimi M, Shaker M, Karimi B. The antiepileptic effect of sodium valproate during different phases of the estrous cycle in PTZ-induced seizures in rats. Journal of physiology and biochemistry. 2012; 68(2):155–161.
4. Frank S, Tyson NA. A Clinical Approach to Catamenial Epilepsy: A Review. The Permanente journal. 2020; 24: 1–3.
5. Morris GL, Vanderkolk C. Human sexuality, sex hormones, and epilepsy. Epilepsy & behavior. 2005; 7: S22–S28.
6. Harden CL. Sexuality in men and women with epilepsy. CNS spectrums. 2006; 11: 13–18.
7. Frye CA. Role of androgens in epilepsy. Expert review of neurotherapeutics. 2006; 6(7): 1061–1075.
8. Reddy DS. Role of neurosteroids in catamenial epilepsy. Epilepsy research. 2004; 62(2-3): 99–118.
9. Edwards HE, Burnham WM, Mendonca A, Bowlby DA, MacLusky NJ. Steroid hormones affect limbic afterdischarge thresholds and kindling rates in adult female rats. Brain research. 1999; 838(1-2): 136–150.
10. Reddy DS, Castaneda DC, O'Malley BW, Rogawski MA. Anticonvulsant activity of progesterone and neurosteroids in progesterone receptor knockout mice. The Journal of pharmacology and experimental therapeutics. 2004; 310(1): 230–239.
11. Sherwin BB. Progestogens used in menopause. Side effects, mood and quality of life. The Journal of reproductive medicine. 1999; 44(2): 227–232.
12. Borowicz KK, Czuczwar SJ. Aminoglutethimide but not spironolactone enhances the anticonvulsant effect of some antiepileptics against amygdala-kindled seizures in rats. Journal of neural transmission. 2005; 112(7): 891–903.
13. Guille C, Spencer S, Cavus I, Epperson CN. The role of sex steroids in catamenial epilepsy and premenstrual dysphoric disorder: implications for diagnosis and treatment. Epilepsy & behavior. 2008; 13(1): 12–24.
14. Freeman ME. The neuroendocrine control of the ovarian cycle of the rat. In: Konbil E, Neil J (eds) Physiology of Reproduction, Raven Press, New York. 1975;613–709.
15. Rattka M, Brandt C, Bankstahl M, Bröer S, Löscher W. Enhanced susceptibility to the GABA antagonist pentylenetetrazole during the latent period following a pilocarpine-induced status epilepticus in rats. Neuropharmacology. 2011; 60(2-3): 505–512.
16. Zendehdel M, Kaboutari J, Ghadimi D, Hassanpour S. The antiepileptic effect of ghrelin during different phases of the estrous cycle in PTZ-induced seizures in rat. Int J Pept Res Ther. 2014; 20: 511–517.
17. Krnjevic K. Chemical nature of synaptic transmission in vertebrates, Physiol Rev. 1974; 54: 418-540.
18. Wood JD. The role of gamma-aminobutyric acid in the mechanism of seizures. Progress in neurobiology. 1975; 5(1): 77–95.
19. Meldrum BS. Epilepsy and gamma-aminobutyric acid-mediated inhibition. International review of neurobiology. 1975; 17: 1–36.
20. Haefely W, Polc P, Schaffner R, Keller HH, Pieri L, Mohler H. GABA-Neurotransmitters. Krogsgaard-Larsen et al.(eds), Copenhagen. 1979; 357.
21. Yosten GL, Lyu RM, Hsueh AJ, Avsian-Kretchmer O, Chang JK, Tullock CW, Dun SL, Dun N, Samson WK. A novel reproductive peptide, phoenixin. Journal of neuroendocrinology.2013; 25(2): 206–215.
22. Billert M, Rak A, Nowak KW, Skrzypski M. Phoenixin: More than Reproductive Peptide. International Journal of Molecular Sciences. 2020; 21(21): 8378.
23. Kalamon N, Błaszczyk K, Szlaga A, Billert M, Skrzypski M, Pawlicki P, Górowska-Wójtowicz E, Kotula-Balak M, Błasiak A, Rak A. Levels of the neuropeptide phoenixin-14 and its receptor GRP173 in the hypothalamus, ovary and periovarian adipose tissue in rat model of polycystic ovary syndrome. Biochemical and biophysical research communications. 2020; 528(4): 628–635.
24. Pałasz A, Rojczyk E, Bogus K, Worthington JJ, Wiaderkiewicz R. The novel neuropeptide phoenixin is highly co-expressed with nesfatin-1 in the rat hypothalamus, an immunohistochemical study. Neuroscience letters. 2015; 592: 17–21.
25. Schalla MA, Stengel A. Phoenixin-A Pleiotropic Gut-Brain Peptide. International journal of molecular sciences. 2018; 19(6): 1726.
26. Stein LM, Tullock CW, Mathews SK, Garcia-Galiano D, Elias CF, Samson WK, Yosten GL. Hypothalamic action of phoenixin to control reproductive hormone secretion in females: importance of the orphan G protein-coupled receptor Gpr173. American journal of physiology. Regulatory, integrative and comparative physiology. 2016; 311(3): R489–R496.
27. Amado D, Cavalheiro EA. Hormonal and gestational parameters in female rats submitted to the Pilocarpine model of epilepsy. Epilepsy Res. 1998; 32: 266–274.
28. Zendehdel M, Kaboutari J, Salimi S, Hassanpour S. The Antiepileptic Effect of Carbamazepine during Estrous Cycle in Pentylenetetrazol-Induced Seizures in Rat. International Journal of Peptide Research and Therapeutics. 2015; 21: 133-138.
29. Paxinos G, Watson C. The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates. 6th Edition, Academic Press, San Diego. 2007.
30. Azadi A, Zendehdel M, Kaboutari J, Panahi N, Asghari A. Central Phoenixin Protective Role on Pentylenetetrazol-Induced Seizures during Various Stages of the Estrous Cycle among Rats. Archives of Razi Institute. 2022; 77(2): 689–695.
31. Gonsalves SF, Twitchell B, Harbaugh RE, Krogsgaard-Larsen P, Schousboe A. Anticonvulsant activity of intracerebroventricularly administered glial GABA uptake inhibitors and other GABAmimetics in chemical seizure models. Epilepsy research. 1989; 4(1): 34–41.
32. Reddy DS. Neuroendocrine aspects of CE. Epilepsy Behav. 2013; 63: 254–266.
33. Morrell MJ. Epilepsy in women: the science of why it is special. Neurology1999; 53: 42–48.
34. Nicoletti F, Speciale C, Sortino MA, Summa G, Caruso G, Patti F, Canonico PL. Comparative effects of estradiol benzoate, the antiestrogen clomiphene citrate, and the progestin medroxyprogesterone acetate on kainic acid-induced seizures in male and female rats. Epilepsia. 1985; 26(3): 252–257.
35. Wong M, Moss R. Long-te l seizure activity in adult female rats. Soc Neurosci Abstr. 1998; 24(1): 472–474.
36. Cramer JA, Gordon J, Schachter S, Devinsky O. Women with epilepsy: hormonal issues from menarche through menopause. Epilepsy & behavior. 2007; 11(2): 160–178.
37. Backstorm T. Epileptic seizures in women related to plasma estrogen and progesterone during the menstrual cycle. Acta Neurol Scand. 1976; 54:149–159.
38. Khoshnood-Mansoorkhani MJ, Moein MR, Oveisi N. Anticonvulsant activity of Teucrium polium against seizure induced by PTZ and MES in mice. Iran J Pharm Res. 2010; 9(4): 395–401.
39. Herzog AG. Hormonal therapies: progesterone. Neurotherapeutics. 2009; 6: 383–391.
40. Reddy DS, Rogawski MA. Neurosteroid replacement therapy for CE. Neurotherapeutics. 2009; 6: 392–401.
41. Lambert JJ, Cooper MA, Simmons RD, Weir CJ Belelli D. Neurosteroids: endogenous allosteric modulators of GABAAreceptors. Psychoneuroendocrinol. 2009; 34(1): 48–58.
42. Lan NC, Chen JS, Belelli D, Pritchett D, Seeburg PH, Gee KW. A steroid recognition site is functionally coupled to an expressed GABAA-benzodiazepine receptor. Eur J Pharmacol Mol Pharmacol Sect. 1990; 188: 403–406.
43. Samokhina E, Samokhin A. Neuropathological profile of the pentylenetetrazol (PTZ) kindling model. Int J Neurosci. 2018; 128(11):1086-96.
44. Rajeswari JJ, Unniappan S. Phoenixin-20 Stimulates mRNAs Encoding Hypothalamo-Pituitary-Gonadal Hormones, is Pro-Vitellogenic, and Promotes Oocyte Maturation in Zebrafish. Sci Rep. 2020;10(1): 62-64.
45.