Epileptogenic agents applied to trigeminal ganglia: absence of neuronal hyperexcitability.

SUMMARY Chronic application of alumina cream to the trigeminal ganglion in 10 cats failed to produce a long-lasting behavioral syndrome of facial dysesthesia. Histologic and electron microscopic analysis demonstrated morphologic similarities between these ganglia and primate neocortical alumina cream epileptic foci. None of 87 ganglia neurons recorded extracellularly exhibited evidence of intrinsic hyperexcitability, i.e., abnormal spontaneous or physiologically evoked activity or any significant differences in threshold of responses to antidromic or orthodromic electrical stimulation, compared to 67 normal ganglion cells. Furthermore, topical application of penicillin to normal ganglia failed to produce abnormal activity in 42 neurons tested. These data suggest that neuronal somata lacking either dendrites or postsynaptic membranes, or both, do not develop abnormal firing behavior when challenged with these two epileptogenic agents. RESUME Chez 10 chats l'application chronique de creme d'alumine sur le ganglion trigemine ne parvint pas a produire un syndrome comportemental prolongeevoquant des dysesthesies faciales. L'etude en microscopic optique et electronique montra l'existence de similarites morphologiques entre ces ganglions et les foyers epileptiques provoques par la creme d'alumine sur le neocortex des primates. Aucun des 87 neurones ganglionaires enregistres extracellulairement ne montra de signes d'hyperexcitabilite intrinseque; c'est-a-dire qu'il n'existait aucune activite anormale spontanea ou physiologiquement evoquee. De meme, il n'existait aucune difference significative dans le seuil des reponses a une stimulation electrique antidromique ou orthodromique par rapport a 67 cellules ganglionaires normales. Par ailleurs, l'application de penicilline sur des ganglions normaux ne parvint pas a produire une activite anormale chez 42 neurones testes. Ces faits impliquent que des soma neuroniques depourvus de dendrites et/ou de membranes postsynaptiques ne developpent pas une activite de decharge anormale quand ils sont mis en contact avec ces deux agents epileptogenes. RESUMEN La aplicacion cronica de crema de alumina en el ganglio del trigemino de 10 gatos no produjo un sindrome persistente indicativo de disestesia facial. El analisis histologico y con microscopia electronica revelo similaridades morfologicas entre esos ganglios y los focos epilepticos producidos con alumina en el neocortex de los primates. Ninguna de las 87 neuronas ganglionares registradas extracelularmente mostraron evidencia de hiperexitabilidad intrinseca, es decir, actividad anormal espontanea o evocada fisiologicamente, ni diferencias significativas en el umbral de las respuestas a estimulacion electrica antidromica u ortodromica, comparandolas con 67 celulas ganglionares normales. Ademas, la aplicacion topica de penicilina a ganglios normales no desencadeno actividad anormal en 42 neuronas estudiadas. Esta informacion sugiere que los cuerpos neuronales que carecen de dendritas y/o membranas post-sinapticas no desarrollan descargas anormales cuando se las pone a prueba con estos dos agentes epileptogenicos. ZUSAMMENFASSUNG Bei zehn Katzen bewirkte chronische Applikation von Aluminium-haltiger Creme auf das Trigeminusganglion keine langer anhaltende Verhaltensauffalligkeit aufgrund von Dysasthesie im Gesichtsbereich. Eine histologische und elektronenmikroskopische Analyse wies morphologische Ahnlichkeiten zwischen diesen Ganglien und neokortikalen, durch Aluminium-Creme hervorgerufenen epileptischen Foci bei Primaten auf. Bei extrazellularer Ableitung zeitigte keines von 87 Ganglien Anhalt fur Bereitschaft zu Hyperexzitabilitat, d.h. abnorme spontane oder physiologisch evozierte Aktivitat oder irgendwelche signifikante Schwellenunterschiede fur Antworten auf anti- oder orthodrome elektrische Stimulation im Vergleich zu 67 normalen Ganglionzellen. Bei 42 untersuchten Neuronen rief zudem Penicillin, lokal appliziert, keine abnorme Aktivitat hervor. Diese Ergebnisse besagen, das Neuronensomata, die entweder keine Dendriten oder keine postsynaptischen Membranen haben oder denen beides fehlt, kein abnormes Entladungsmuster entwickeln nach Reizung durch diese zwei epileptoge-nen Substanzen.