Electroconvulsive Seizures Inhibit Amygdala Kindling: Implications for Mechanisms of Action in Affective Illness

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Abstract
Summary: Amygdala kindling, the progressive development of seizures following repeated electrical stimulation, has been used as a model of epilepto-genesis, neural memory, and the development of behavioral alterations. In an attempt to interfere with the kindling process, electroconvulsive seizures (ECS) were administered 6 h prior to or immediately after once-daily amygdala stimulation. ECS compared with sham ECS 6 h prior to kindling profoundly inhibited the development of amygdala-kindled seizures, while ECS immediately after the afterdischarge (AD) were not effective. In a second study, seven daily ECS, but not a single ECS followed by a 6-day delay, markedly suppressed established amygdala-kindled seizures compared with sham ECS controls. The generalized seizures of ECS thus appear to be paradoxically anticonvulsant to limbic seizures. Carbamazepine, a potent anticonvulsant for temporal lobe and limbic seizures in animals and man, inhibits amygdala-kindled seizures and is effective in the treatment of manic-depressive illness. The current findings suggest the possibility that the efficacy of ECS in affective illness may be, in part, related to its limbic antikindling and anticonvulsant effects. RESUMEN El condicionamiento de la amígdala (kindling), es decir, el pro-gresivo desarrollo de ataques tras la estimulación eléctrica re-petida, ha sido usado como un modelo de epileptogénesis, me-moria neuronal y del desarrollo de alleraciones del comporta-miento. En un intento de interferir con el proceso de “kindling” se administraron ataques electroconvulsivos (ECS) seis horas antes o inmediatamente despues de una estimulación amigdalina diaria. Los ECS. comparados con un simulacro de ECS, admin-istrados seis horas antes del “kindling” inhibieron profunda-mente el desarrollo de ataques de la “amígdala-condicionada” mientras que los ECS aplicados inmediatamente después de la post-descarga (AD) no fueron efectivos. En un segundo estudio, siete ECS diarios, pero sin aplicar ni un solo ECS durante seis días de retraso, suprimieron claramente los ataques de la “amígdala-condicionada.” previamente establecidos, compareándolos con el simulacro de ECS de control. Así pues, los ataques gen-eralizados ECS parecen ser paradójicamente anticonvulsivos de los ataques límbicos. La carbamazepina, un potente anticonvulsive de ataques de lóbulo temporal y límbicos, en animales y humanos. inhibe los ataques de “amígdala-condicionada” y es eficaz en el tratamiento de enfermedades maniaco-depresivas. Estos hallazgos sugieren la posibilidad de que la eficacia de los ECS en enfermedades afectivas pueda estar. en parte, relacion-adas con sus efectos “anti-kindling” limbico y anticonvulsivo. ZUSAMMENFASSUNG Kindling des Amygdalons, die allmähliche Entwicklung von Anfällen als Folge wiederholter elektrischer Stimulierung wurde als Modell der Epileptogenese, des neuralen Gedächnis' und der Entwicklung von Verhaltensänderungen benutzt. In einem Ver-such, den Kindling Prozess zu beeinflussen, wurden elektrokon-vulsive Krämpfe (ECS) 6 Stunden vor oder unmitlelbar nach einer täglichen Amygdalonstimulation ausgelöst. ECS 6 Stunden vor dem Kindling verhinderte im Gegensatz zur Scheinstimula-tion gründlich die Entwicklung von Anfällen nach Amygdalon Kindling. Hingegen waren ECS unmittelbar nach den Nachen-tladungen (AD) ineftektiv. In einer 2. Untersuchung. in der 7 tägliche ECS angewandl wurden, nicht aber nach einem ein-zelnen ECS, der von 6 Tagen Pause gefolgt war, wurden Amygdalon gekindelte Anfälle – verglichen mit den Schein-ECS-Kon-trollen–deutlich unterdrückt. Die generalisierten Anfälle vom Typ der ECS scheinen somil paradoxerweise gegenüber lim-bischen Anfällen antikonvulsiv zu wirken. Carbamazepin, ein potentes Antikonvulsivum für Temporallappen- und limbische Anfälle bei Tier und Mensch, inhibiert Amygdalon- gekindelte Anfälle und entfaltet seine Wirkung auch auf manisch-depressive Zustände. Die gegenwärtigen Befunde legen die Möglichkeit nahe, daß die Wirkung von ECS bei affektiven Erkrankungen teilweise in Beziehung stehen könnte zu diesen limbischen an-tikindling und antikonvulsiven Wirkungen.