Long‐Term Effects of Pilocarpine in Rats: Structural Damage of the Brain Triggers Kindling and Spontaneous I Recurrent Seizures
Authors: Cavalheiro E. A. , Leite J. P. , Bortolotto Z. A. , Turski W. A. , Ikonomidou C. , Turski L. 
Published: November 2007

Summary: Structural damage of the human brain (perinatal damage, cerebral trauma, head injury, cerebrovascular and degenerative diseases, intracranial tumor, metabolic diseases, toxins, drug‐induced seizures) may lead to chronic epilepsy in survivors. Epidemiologic analyses show that a considerable time‐delay occurs between the exposure of the brain to injury and the appearance of seizures. Such seizures are usually partial or mixed, may develop at any age, and are difficult to treat. In rats subjected to structural damage of the brain induced by sustained convulsions triggered by systemic administration of the cholinergic agent pilocarpine, spontaneous seizures may develop after a mean latency of 14–15 days. The mean frequency of spontaneous recurrent convulsions remains constant for several months. Evolution of these convulsions proceeds through several electrographic and behavioral stages resembling kindling. Kindling may be otherwise induced in rodents by repeated systemic administration of convulsants or by repeated electrical stimulation of sensitive brain regions. These observations demonstrate that structural damage of the brain may lead to spontaneously recurrent convulsions (chronic epilepsy) in rats and that kindling may be involved in the evolution of such a condition. This finding suggests that kindling mechanisms underlie the development of epileptic foci from structural brain lesions. Such mechanisms may be involved in the etiology of some forms of epilepsy in humans.

Des lésions structurelles du cerveau humain (après souffrance périnatale, traumatisme cérébral, maladies cérébro‐vasculaires ou dégénératives, tumeurs intracrâniennes, maladies métaboliques, induction par substances toxiques ou par médicaments) peut entraîner une épilepsie chronique chez les survivals. Les analyses épidémiologiques montrent qu'il y a un long délai entre ľexposition du cerveau à la cause de la lésion e ľapparition des crises. De telles crises sont généralement partielles ou mixtes, peuvent survenir à n'importe quel âge, et sont de traitement difficile. Chez des rats, soumis à une lésion structurelle du cerveau induite par des convulsions prolongáees après administration systémique de pilocarpine, des crises spontanées peuvent survenir aprés une latence moyenne de 14 à 15 jours. La fréquence moyenne des convulsions récidivant spontanément reste constante pendant quelques mois. ľévolution de ces convulsions traverse plusieurs stades électrographiques et comportementaux qui ressemblent à ceux observés dans le kindling. Le kindling peut étre induit chez les rongeurs par ľadministration systémique répétée de produits convulsivants ou par une stimulation électrique répétée de régions sensibles du cerveau. Ces observations démontrent qu'une lésion structurelle du cerveau peut provoquer chez le rat des convulsions récidivant de façon spontanée, c'est‐à‐dire une épilepsie chronique et que le kindling peut être un mgéanisme d'un tel état. Ces données suggérent qu'un mécanisme de kindling soustend le développement de foyers épileptiques à partir de lésions cérébrales structurelles. De tels mécanismes peuvent être impliqués dans ľéliologie de certaines formes d'épilepsie humaine.