Prevalence epilepsie ve světové populaci spolu s vysokým procentem pacientů rezistentních na stávající antiepileptika (AED) stimuluje neustálé hledání nových přístupů k léčbě tohoto onemocnění. Již dříve byl ověřen významný antikonvulzivní potenciál srdečního glykosidu digoxinu, který v nízkých dávkách zvyšuje slabou aktivitu AED v rámci screeningových modelů záchvatů vyvolaných pentylenetetrazolem a maximálním elektrošokem. Cílem této studie je prozkoumat vliv digoxinu v subkardiotonické dávce na antikonvulzivní aktivitu valproátu, levetiracetamu a topiramátu v modelech primárních generalizovaných záchvatů s různými neurochemickými mechanismy. Bylo použito celkem 264 náhodně vyšlechtěných samců myší albínů. AED byly podávány 30 minut před indukcí záchvatu jednorázově intragastricky v podmíněně účinných (ED50) a subúčinných (½ ED50) dávkách valproátu sodného a topiramátu – v dávkách 300 a 150 mg/kg; levetiracetamu – v dávkách 100 a 50 mg/kg. Digoxin byl podán jednou subkutánně v dávce 0,8 mg/kg tělesné hmotnosti (1⁄10 LD50) 10–15 min před vyvoláním záchvatu. Jako konvulzivní látky pro indukci záchvatů byly použity pikrotoxin (vodný roztok 2,5 mg/kg, subkutánně), thiosemikarbazid (vodný roztok 25 mg/kg, intraperitoneálně), strychnin (vodný roztok 1,2 mg/kg, subkutánně), kafr (olejový roztok 1000 mg/kg, intraperitoneálně). Bylo zjištěno, že za podmínek primárních generalizovaných záchvatů vyvolaných pikrotoxinem, thiosemikarbazidem, strychninem a kafrem digoxin vykazuje nejen vlastní silnou antikonvulzivní aktivitu, ale také významně zvyšuje antikonvulzivní potenciál klasických AED valproátu sodného, levetiracetamu a topiramátu. Získané výsledky odůvodňují účelnost dalšího hlubšího studia digoxinu jako antikonvulzivního léčiva, zejména neurochemických mechanismů jeho účinku.

The prevalence of epilepsy in the world population together with a high percentage of patients resistant to existing antiepileptic drugs (AEDs) stimulates the constant search for new approaches to the treatment of the disease. Previously a significant anticonvulsant potential of cardiac glycoside digoxin has been verified by enhancing a weak activity of AEDs in low doses under screening models of seizures induced by pentylenetetrazole and maximal electroshock. The aim of the present study is to investigate the influence of digoxin at a sub-cardiotonic dose on the anticonvulsant activity of valproate, levetiracetam, and topiramate in models of primary generalized seizures with different neurochemical mechanisms. A total of 264 random-bred male albino mice have been used. AEDs were administered 30 min before seizure induction once intragastrically at conditionally effective (ED50) and sub-effective (½ ED50) doses: sodium valproate and topiramate – at doses of 300 and 150 mg/kg; levetiracetam – at doses of 100 and 50 mg/kg. Digoxin was administered once subcutaneously at a dose of 0.8 mg/kg body weight (1/10 LD50) 10–15 min before seizure induction. Picrotoxin (aqueous solution 2.5 mg/kg, subcutaneously), thiosemicarbazide (aqueous solution 25 mg/kg, intraperitoneally), strychnine (aqueous solution 1.2 mg/kg, subcutaneously), camphor (oil solution 1000 mg/kg, intraperitoneally) have been used as convulsive agents for seizure induction. It was found that under the conditions of primary generalized seizures induced by picrotoxin, thiosemicarbazide, strychnine, and camphor, digoxin not only shows its own strong anticonvulsant activity but also significantly enhances the anticonvulsant potential of classical AEDs sodium valproate, levetiracetam, and topiramate. The obtained results substantiate the expediency of further in-depth study of digoxin as an anticonvulsant drug, in particular, the in-depth study of neurochemical mechanisms of its action.

Department of Neurology Psychiatry Narcology and Medical Psychology School of Medicine 5 N Karazin Kharkiv National University Kharkiv Ukraine

Department of Pharmacology and Pharmacotherapy National University of Pharmacy Kharkiv Ukraine

Digoxin v subkardiotonické dávce k modulaci antikonvulzivního potenciálu valproátu, levetiracetamu a topiramátu u experimentálních primárně generalizovaných záchvatů