Absans epilepsili sıçanlarda görülen diken dalga deşarjlarına metforminin etkisi
The effect of metformin on spike wave discharges in rats with absence epilepsy
Yazar: BERNA AKKAŞ
Danışman: DOÇ. DR. GÖKHAN ARSLAN
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Sinir Bilimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Fizyoloji = Physiology ; Nöroloji = Neurology
Dizin: Epilepsi = Epilepsy ; Epilepsi-absans = Epilepsy-absence ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Metformin = Metformin ; Nöbetler = Seizures ; Sıçanlar = Rats

Özet:
GiriĢ-Amaç: Metformin, biguanid grubundan oral antidiyabetik ilaçtır.
Yapılan çalışmalar metformin uygulamasının konvulsiyonlarla seyreden nöbetleri
azalttığını göstermektedir. Absans nöbetleri, paroksismal bilinç kaybı ataklarıyla ve
elektroensefalografide senkron diken dalga deşarjlarıyla (DDD) seyreden, konvulsif
olmayan, jeneralize nöbetlerdir. Çalışmamızda, metforminin genetik absans epilepsili
sıçanlarda görülen DDD'lere olası etkisini araştırmayı amaçladık.
Yöntemler: Çalışmamızda erkek WAG/Rij sıçanlara elektrokortikogram
(ECoG) kayıtları için tripolar elektrotlar takıldı. Yedi günlük iyileşme periyodundan
sonra hayvanlar PowerLab veri kazanım ünitesine bağlandı ve üç saat bazal kayıt
elde edildi. Sonrasında metformin 10, 25, 50, 100 ve 200 mg/kg dozlarında
intraperitoneal (i.p.) olarak uygulanarak 3 saatlik daha kayıt elde edildi. Yedi gün
boyunca metformin uygulanan gruba ise metforminin etkin dozu uygulandı ve
sekizinci gün kayıt alındı. Enjeksiyon öncesi ve enjeksiyon sonrası alınan üçer
saatlik ECoG kayıtlarına bakılarak bütün gruplar toplam DDD sayısı, toplam spike
sayısı, toplam spike süresi ve ortalama DDD süresi açısından değerlendirildi.
Bulgular: Akut uygulamada kontrol grubu ve metformin gruplarının
enjeksiyon öncesi dönemleri karşılaştırıldığında DDD sayıları açısından anlamlı bir
fark bulunmadı. Enjeksiyon sonrası DDD sayıları karşılaştırıldığında ise, 100 ve 200
mg/kg grubu ile kontrol grubu arasında anlamlı bir değişiklik yoktu (p>0.05). Ayrıca,
10, 25, 50 dozlarında uygulanan metformin DDD sayısını kontrol grubuna göre
anlamlı olarak azalttı (p<0.05). En etkili metformin dozu 25 mg/kg olarak saptandı
(p<0.01) ve yedi gün boyunca sıçanlara uygulandı. Yedi gün boyunca uygulanan
metformin (25 mg/kg) akut uygulanan metformine (25 mg/kg) göre DDD
parametrelerini anlamlı olarak azalttı.
Sonuç: Absans nöbetlerinin patogenezi konvulsif nöbetlere göre farklıdır.
Yapılan çalışmalar, metformin uygulamasının kainik asit, pilokarpin ve
pentilentetrazol ile oluşturulan konvulsif nöbetleri azalttığını göstermektedir. Diyabet
tedavisinde kullanılan bir ajan olan metforminin akut veya yedi gün boyunca
uygulanması absans nöbetlerini azaltmaktadır. Bu nedenle, metforminin absans
epilepsili hastalar tarafından güvenle kullanılabileceğini ayrıca absans nöbetlerinin
tedavisi için iyi bir alternatif olabileceğini düşünmekteyiz.
Anahtar Sözcükler: Absans Epilepsi, Diken Dalga Deşarjı, Elektrokortikogram,
Epilepsi, Metformin, Nöbet.

Abstract:
Introduction-Aim: Metformin is an oral antidiabetic drug from the biguanide
group. Studies show that metformin administration reduces the convulsive seizures.
Absence seizures are non-convulsive generalized seizures with paroxysmal loss of
consciousness episodes and synchronous spike-wave discharges (SWDs) on
electroencephalography. In our study, we aimed to investigate the possible effect of
metformin on SWDs in genetic absence epileptic rats.
Methods: In this study, tripolar electrodes were placed to male WAG/Rij rats
for electrocorticogram (ECoG) recordings. After seven days of recovery period,
animals were connected to the PowerLab data acquisition unit and three hours of
baseline recording was obtained. After intraperitoneal (i.p.) administrations of
metformin at the doses of 10, 25, 50, 100, and 200 mg/kg, 3 more hours of recording
was obtained again. The effective dose of metformin was administered to the seven
days treatment group and ECoG was recorded on the eighth day. All groups were
evaluated in terms of total SWDs number, total spike number, total spike duration
and mean duration per SWDs by analyzing the three-hour ECoG recordings obtained
before and after the injection.
Results: In acute administration when the pre-injection periods of the control
group and metformin groups were compared, no significant difference was found in
terms of SWDs numbers. When the post-injection SWDs numbers were compared,
there was no significant difference in the 100 and 200 mg/kg groups compared to the
control group (p>0.05). In addition, metformin administration at the doses of 10, 25,
50 mg/kg significantly decreased the number of SWDs compared to the control
group (p<0.05). The most effective dose of metformin was found to be 25 mg/kg
(p<0.01) and this dose of metformin was administered to the rats for seven days.
Seven days administration of metformin (25 mg/kg) significantly decreased SWDs
parameters compared to acutely administered metformin (25 mg/kg).
Conclusion: The pathogenesis of absence seizures is different from convulsive
seizures. Studies suggested that metformin administration reduces kainic acid,
pilocarpine and pentylenetetrazole induced convulsive seizures. Acute or seven days
of administration of metformin, an agent used in the treatment of diabetes, reduce
absence seizures. Therefore, we suggest that metformin can be used safely by
patients with absence epilepsy and may be a good alternative for the treatment of
absence seizures.
Keywords: Absence Epilepsy, Spike Wave Discharge, Electrocorticogram,
Epilepsy, Metformin, Seizure.