Sodium Valproate Associated with Phenobarbital: Effects on Ammonia Metabolism in Humans
Authors: Warter J. M. , Marescaux Ch. , Brandt Ch. , Rumbach L. , Micheletti G. , Chabrier G. , Imler M. , Kurtz D. 
Published: November 2007

Summary: Treatment with sodium valproate (VPA) in association with phenobarbital (PB) is accompanied by a greater systemic hyperammonemia than treatment by VPA alone. The anatomical origins of this difference were studied by injecting a dose of 1,500 mg VPA i.v. into six unmedicated patients and six epileptics chronically treated with PB and measuring the ammonium (NH4+) concentration difference between arterial blood and renal, hepatic, internal jugular, and femoral venous blood. In unmedicated patients, arterial [NH4+] rose moderately, secondary to an increased amount of NH4+ released into the general circulation by the kidney; the hepatic metabolism of NH4+ remained normal. In epileptics treated with PB, arterial [NH4+] rose massively, partly as a result of the increased NH4+ release by the kidney and partly because of disturbance of the hepatic metabolism of NH4+. These results provide a clearer understanding of the potentiation of the secondary effects of VPA by PB.

El tratamiento con valproato sódico (VPA) asociado con fenobarbital (FB) se acompaña de una hiperamoniemia sistémica mayor que en el tratamiento con VPA solo. Se han estudiado los orfgenes anatomicos de esta diferencia inyectando una dosis de 1.500 mg VPA i.v. a 6 pacientes no medicados y a 6 epilépticos tratados crónicamente con FB; y determinando la concentrateón de amonio (NH4+) diferencial entre sangre arterial y sangre venosa renal, hepática, yugular interna y femoral. En pacientes no medicados, la [NH4+] arterial se incrementa moderadamente, secundariamente a un aumento de la cantidad de NH4+ liberado en la circulateón general por el riñon; el metabolismo hepático de NH4+ permanece normal. En epilépticos tratados con FB, la [NH4+] arterial se eleva masivamente, parte como resultado de incremento de la liberatión de NH4+ por el riñón, y parte debido a la alteración del metabolismo hepático de NH4+. Estos resultados facilitan la comprensión de la potencialización de los efectos secundarios del VPA por el FB.

Die Behandlung mit Natrium Valproat (VPA) in Verbindung mit Phenobarbital (PB) wird von einer Hyperammonämie begleitet, die größer als bei Monotherapie mit VPA ist. Die anatomischen Ursachen dieses Unterschieds wurden an 6 unbehandelnden Patienten und 6 Epileptikern untersucht, die chronisch mit PB behandelt worden waren; beide Gruppen bekamen eine Dosis von 1,5 g VPA intravenös injiziert. Gemessen wurde die Differenz der NH4+‐Konzentrati‐onen zwischen arteriellem und venosem Blut aus Nieren, Leber, der V. jugularis interna und der V. femoralis. Bei den unbehandelnden Patienten stieg der arterielle NH4+‐Gehalt mäßig und sekundär zu einer Erhöhung der NH4+ ‐Menge, die von den Nieren in den Körperkreislauf abgegeben wurde. Der hepatische NH4+ ‐Stoffwechsel blieb normal. Bei Epileptikern, die mit PB behandelt worden waren, stieg der arterielle NH4+‐Spiegel stark an, was zum Teil Ergebnis der erhöhten NH4+ ‐Abgabe aus den Nieren und zum Teil Folge einer Stöning des hepatischen Ammoniakstoffwechsels war. Diese Ergebnisse erlauben ein klareres Verständnis der Potenzierung von Sekundäreffekten des VPA durch PB.