Effect of magnesium on epileptic foci.

SUMMARY Parenteral magnesium sulfate has been used to control acute convulsions of diverse etiologies and is currently a mainstay in controlling eclamptic convulsions. However, the site of this anticonvulsant action has remained controversial and not well studied in experimental epileptic models. Therefore we determined the effects of intravenously infused magnesium sulfate on the epileptic neural activity induced by topical application of penicillin G to motor cortex in anesthetized cats and dogs and in awake, undrugged primates. Magnesium sulfate was able to directly suppress neuronal burst firing and interictal EEG spike generation at serum levels below those producing paralysis. The degree of suppression corresponded to the serum magnesium concentration and was reversible. These results corroborate the clinical observations in patients that magnesium can produce an anticonvulsant effect apart from neuromuscular blockade and suggest it may have clinical applicability in treating a wider range of acute convulsions. RESUME Les injections parenterales de sulfate de magnesium ont de utilisees pour le traitement d'etats convulsifs d'etiologies diverses et sont encore couramment utilisees pour le traitement des convulsions eclamptiques. Cependant le lieu de Taction anticonvulsivante de ce produit est encore L'objet de discussions et n'a pas de bien etudie du point de vue experimental. Les auteurs ont done determine les effets d'une perfusion intra-veineuse de sulfate de magnesium sur L'activiteepileptique provoquee par L'application de penicilline G sur le cortex moteur de chats et de chiens anesthesies et de primates eveilles. Le sulfate de magnesium s'est revele capable de supprimer directement les decharges neuroniques et les pointes intercritiques sur L'EEG pour des taux seriques inferieurs a ceux entrainant la paralysie. Le degre de suppression correspond aa la concentration serique du magnesium et la suppression est reversible. de tels resultats corroborent les observations cliniques suivant lesquelles le magnesium petit avoir un effet antiepileptique en dehors d'un blocage neuromusculaire et ils suggaerent que ce produit pour-rait etre utilise pour le traitement d'un large eventail d'etats convulsifs aigus. RESUMEN El sulfato de magnesio por via parenteral se ha usado para control de las convulsiones agudas de diversas etiologias y todavia constituye una medicacion de eleccion en el control de las convulsiones eclampsicas. A pesar de todo, el lugar de su accion anticonvulsiva permanece bajo controversia y no se ha estudiado bien en modelos epilepticos experimen-tales. Por esta raz6n hemos determinado los efectos de la inyeccion endovenosa de sulfato magnesico sobre la actividad epileptica neuronal inducida mediante la aplicacion taopica de penicilina G en la corteza motora de perros y gatos anestesiados y de primates despiertos y sin medicar. El sulfato magnesico suprimio los brotes de descargas neuronales y la generacion de puntas en el electroencefalograma interictal con nive-les sericos inferiores a los que produce paralisis. El grado de supresi6n correspondi6 a la concentracion s6rica de magnesio y fue reversible. Estos resultados corroboran las observaciones clinicas en pacientes, de los que se deduce que el magnesio puede producir un efecto anticonvulsivo ajeno al bloqueo neuromuscular y sugieren que puede tener una aplicacion clinica en el tratamiento de un amplio espectro de convulsiones agudas. ZUSAMMENFASSUNG Parenterale Gaben von Magnesiumsulfat werden genutzt, akut aufgetretene Anfalle unterschiedlicher Atiologie zu kupieren. Gegenwartig ist Magnesiumsulfat eine Hauptstiitze in der Behandlung eklamp-tischer Anfalle. Die Lokalisation seiner antikonvul-siven Wirkung jedoch blieb kontrovers und nicht ausreichend an experimentellen Epilepsiemodellen untersucht. Wir haben daher die Wirkungen intravenos applizierten Magnesiumsulfats auf die epileptische Neuronenaktivitat untersucht, wobei die epilepsie hervorgerufen worden war durch lokale Gabe von Penicillin G an die motorische Rindenregion von anaesthesierten Katzen und Hunden und von wachen, nicht medikamentos vorbehandelten Primaten. Magnesiumsulfat war in der Lage, unmittelbar neuronale Paroxysmen und interictale encephalographische spikes zu unterdriicken bei Serumspiegeln, die unter dem paralysierenden Bereich lagen. Der Grad der Unterdriickung korrespondierte zu der Konzentration von Magnesiumsulfat im Serum und war reversibel. Diese Ergebnisse bestarken die klinischen Beobach-tungen an Patienten, das Mg einen antikonvulsiven Effekt haben kann abgesehen von neuromuskularer Blockade, und sie lassen annehmen, das es klinisch anwendbar ist fur einen groBeren Teil akuter cerebraler Anfalle.