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3  Ergebnisse

3.1 Induktion des Status epilepticus

Von insgesamt 74 mit dem Ziele der Induktion eines SSSE im wachen Zustand stimulierten Tieren entwickelten 59 Tiere, entsprechend 79,7 Prozent, einen Status epilepticus. Bei 12 Tieren, entsprechend 16,2 Prozent, konnte kein SSSE induziert werden. Diese Tiere zeigten nach Beginn der kontinuierlichen elektrischen Stimulation zunächst ein stimulationstypisches Verhalten und EEG, d.h. Stereotypien, wiederkehrende generalisierte Anfälle und hochamplitudige Spikes, beide Phänomene sistierten jedoch im weiteren Verlauf der Stimulation und traten nicht erneut auf. Drei Tiere (4,1 Prozent) verstarben noch während der zweistündigen Stromapplikation vor der Etablierung eines SSSE, von den 59 mit der Folge einer Statusentwicklung stimulierten Tieren verstarben 11 innerhalb der ersten 24 Stunden nach Beendigung des Status epilepticus. Die Letalität betrug demnach insgesamt 19 Prozent. Bei den 59 erfolgreich stimulierten Tieren betrug die Latenz bis zur Etablierung eines SSSE nach Beginn der Stimulation im Mittel 48 Minuten, variierte jedoch stark von Tier zu Tier zwischen einem Minimum von 23 und einem Maximum von 83 Minuten. Zwischen den beiden Versuchsgruppen bestanden hinsichtlich der Latenz bis zur Etablierung des Status epilepticus keine signifikanten Unterschiede (p = 0,54).

3.2 Klinische und elektrophysiologische Charakteristika des SSSE

Nach Aussetzen der elektrischen Stimulation verblieben die Tiere bis zur Applikation von Pentobarbital im Status epilepticus. Dieser selbsterhaltende, d.h. stimulationsunsabhängige, Status epilepticus unterschied sich klinisch nicht von dem schon während der Stimulation aufgetretenen Bild. In beiden Fällen zeigten die Tiere zwei sich abwechselnde Formen von epileptischer Aktivität: Aus einem konstanten stereotypen Verhalten mit bewegungslosem Verharren oder diskretem Schnuppern, Kauen und Kopfnicken („Explorieren“) entwickelten sich in wechselndem zeitlichen Abstand Phasen stärker ausgeprägter motorischer Aktivität. Letztere bestanden in generalisierten Anfällen mit Kloni der Vorderextremitäten und Auf[Seite 47↓]richten, teils mit Hintenüberfallen (Anfallsstadien 3 bis 5 nach Racine). Dieser Ablauf war grundsätzlich bei allen Tieren gleich, der Schweregrad der Grundaktivität sowie Frequenz und Schweregrad der übergelagerten Anfälle variierten jedoch zwischen den Tieren. Ein Teil der Tiere (n = 35) zeigte einen überwiegend limbischen Status epilepticus mit bewegungslosem Innehalten und dezentem Schnuppern und Kauen im Wechsel mit seltenen (alle 8-10 Minuten) Phasen deutlicher ausgeprägter fazialer Kloni und milder Vorderextremitätenkloni. Der andere Teil der Tiere (n = 24) entwickelte einen überwiegend motorischen Status epilepticus mit Kauen, Speicheln und Kopfnicken als Grundaktivität, überlagert von häufigen (alle 2 Minuten) und längeranhaltenden generalisierten Anfällen bis Schweregrad 5. Das EEG zeigte bei beiden Ausprägungsformen hochamplitudige (8-10 mV) Spikes mit einer Frequenz von 1,0-1,9 Hz, während der Anfälle abgelöst von deutlich höherfrequenterer Spikeaktivität mit niedrigerer Amplitude. Die Anzahl von Tieren mit überwiegend limbischem bzw. überwiegend motorischem SSSE war zwischen den beiden Versuchsgruppen nicht signifikant unterschiedlich
(p = 0,180).

3.3 Spontane Anfälle

3.3.1 Anfallszahlen in den Versuchsgruppen

Bei der Auswertung der Videobänder hinsichtlich des Auftretens spontaner epileptischer Anfälle ergaben sich die folgenden Anfallszahlen: In der ersten Beobachtungsperiode, eine Woche nach Status epilepticus, trat in der 5 Minuten-SSSE-Gruppe bei zwei von 13 Tieren in 48 Stunden ein spontaner Anfall auf. Im selben Beobachtungszeitraum trat in der 3 Stunden-SSSE-Gruppe bei einem von 14 überwachten Tieren ein Anfall auf. In der zweiten Beobachtungsperiode, vier Wochen nach Status epilepticus, traten in der 5 Minuten-SSSE-Gruppe bei vier von 13 beobachteten Tieren Anfälle auf, in der 3 Stunden-SSSE-Gruppe bei sechs von elf beobachteten Tieren. Im dritten Überwachungszeitraum, acht Wochen nach Status epilepticus, wurden in der 5 Minuten-SSSE-Gruppe bei fünf von zehn Tieren Anfälle beobachtet, in der 3 Stunden-SSSE-Gruppe bei sieben von neun Tieren. Der Anteil von epileptischen Tieren war in der 3 Stunden-SSSE-Gruppe [Seite 48↓]nach acht Wochen signifikant höher als nach einer Woche (p < 0,05). Zwischen den beiden Versuchsgruppen war der Anteil der Tiere, die in den jeweiligen Zeiträumen Anfälle zeigten, nicht signifikant unterschiedlich (5 Minuten/3 Stunden eine Woche nach SSSE: p = 0,504; 5 Minuten/3 Stunden vier Wochen nach SSSE: p = 0,249; 5 Minuten/3 Stunden acht Wochen nach SSSE: p = 0,223). In den beiden Kontrollgruppen traten zu keinem der drei Beobachtungszeiträume Anfälle auf. In der Gruppe der mit Elektroden implantierten, aber nicht stimulierten Tiere waren in der ersten Periode fünf von fünf beobachteten Tieren anfallsfrei, in der zweiten elf von elf, in der dritten acht von acht Tieren. In der Gruppe der unter Pentobarbital stimulierten Tiere waren nach einer Woche und nach vier Wochen sechs von sechs Tieren, nach acht Wochen sieben von sieben Tieren anfallsfrei. Tabelle 2 gibt einen Überblick über den prozentualen Anteil der Tiere mit spontanen Anfällen in den beiden SSSE-Gruppen.

Tab.2: Anteil von Tieren mit spontanen Anfällen zu den drei Überwachungszeitpunkten nach 3 Stunden bzw. 5 Minuten SSSE in Prozent

3.3.2 Zahl der Anfälle pro Tier

Die Anzahl der spontanen Anfälle variierte zwischen den einzelnen Tieren zwischen einem und sieben Anfällen in 48 Stunden. Alle drei nach einer Woche epileptisch gewordenen Tiere aus den beiden Statusgruppen hatten je einen Anfall [Seite 49↓]in 48 Stunden. Aus der 3 Stunden-SSSE-Gruppe hatten nach vier Wochen vier Tiere je einen Anfall, ein Tier hatte zwei, ein Tier sieben Anfälle in 48 Stunden. Im selben Beobachtungszeitraum zeigten in der 5 Minuten-SSSE-Gruppe zwei Tiere je einen Anfall, ein Tier zwei und ein Tier sechs Anfälle in 48 Stunden. Nach acht Wochen traten in der 3 Stunden-SSSE-Gruppe bei drei Tieren je ein Anfall, bei einem Tier zwei Anfälle, bei zwei Tieren je drei Anfälle und bei einem Tier sieben Anfälle in 48 Stunden auf. Alle nach acht Wochen epileptischen Tiere aus der 5 Minuten-SSSE-Gruppe hatten je einen Anfall in 48 Stunden. Damit ergibt sich nach acht Wochen in der 3 Stunden-SSSE-Gruppe eine mit im Durchschnitt 4,5 ± 4,3 Anfällen tendenziell höhere Anfallszahl pro Tier als in der 5 Minuten-SSSE-Gruppe mit 1 ± 0 Anfällen, der Unterschied war jedoch nicht signifikant (p = 0,052). Die Anfallszahlen je beobachtetem Tier zeigen die Abbildungen 9 und 10.

Abb.9: Zahl der Anfälle pro beobachtetem Tier in der 3 Stunden-SSSE-Gruppe. Ein Balken entspricht jeweils einem Tier, Tiere ohne Anfälle sind nicht berücksichtigt.


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Abb.10: Zahl der Anfälle pro beobachtetem Tier in der 5 Minuten-SSSE-Gruppe. Ein Balken entspricht jeweils einem Tier, Tiere ohne Anfälle sind nicht berücksichtigt.

3.3.3 Schweregrad

Mit der Videoüberwachungsmethode detektierbare Anfälle waren sämtlich den Schweregraden 3 bis 5 nach Racine zuzuordnen. Generalisierte Anfälle des Schweregrades 3, also mit ein- und beidseitigen Kloni der vorderen Extremitäten, traten in den beiden Statusgruppen insgesamt elfmal auf, Anfälle mit zusätzlichem Aufrichten des Rumpfes, entsprechend Schweregrad 4, 27 mal, Anfälle mit Verlust der posturalen Kontrolle, entsprechend Schweregrad 5, zehnmal. Die Schweregrade waren weder zwischen den beiden Versuchsgruppen (3 Stunden-SSSE-Gruppe/5 Minuten-SSSE-Gruppe vier Wochen post: p = 0,21; acht Wochen post: p = 0,29), noch innerhalb der Gruppen zu den verschiedenen Beobachtungszeitspannen (3 Stunden-SSSE-Gruppe, vier Wochen post/acht Wochen post: p = 0,21; 5 Minuten-SSSE-Gruppe, vier Wochen post/acht Wochen post: p = 0,21) signifikant unterschiedlich.

3.3.4 Dauer

Die Dauer der spontanen Anfälle betrug in allen beobachteten Tieren im Mittel 37 ± 18,5 Sekunden, der Median lag bei 40 Sekunden Anfallsdauer. Ein signifi[Seite 51↓]kanter Unterschied in der Dauer der Anfälle bestand zwischen den beiden späteren Beobachtungszeitspannen in der 5 Minuten-SSSE-Gruppe: Nach acht Wochen beobachtete Tiere dieser Gruppe hatten im Mittel mit 48 ± 11 Sekunden signifikant längere Anfälle als nach vier Wochen beobachtete Tiere mit im Mittel 31 ± 11 Sekunden andauernden Anfällen (p < 0.05). In der 3 Stunden-SSSE-Gruppe ergaben sich zwischen den Überwachungszeiträumen keine signifikanten Unterschiede in der Anfallsdauer (vier Wochen post/acht Wochen post: p = 0,21), ebenso wenig zwischen den beiden Gruppen zu den einzelnen Zeiträumen (3 Stunden-SSSE-Gruppe/5 Minuten-SSSE-Gruppe vier Wochen post: p = 0,79; acht Wochen post: p = 0,13).

Abb.11: Durchschnittliche Dauer der Anfälle zu den beiden späteren Überwachungszeitpunkten nach Status epilepticus.

Aufgrund der niedrigen Anzahl sind Anfälle, die eine Woche nach SSSE auftraten, in der Darstellung nicht berücksichtigt. Werte für die 3 Stunden-SSSE-Gruppe sind mit dunklen Balken, Werte für die 5 Minuten-SSSE-Gruppe mit hellen Balken dargestellt, gezeigt sind die Mittelwerte mit SD.

3.3.5 Tageszeitliche Verteilung

Mit der Ausnahme eines bei einem Tier der 3 Stunden-SSSE-Gruppe nach vier Wochen um 1:07 Uhr aufgetretenen Anfalles fanden alle Anfälle zwischen [Seite 52↓]5:00 Uhr (5:26 Uhr) morgens und 22:00 Uhr (21:08 Uhr) abends statt. Unter Berücksichtigung der jahreszeitlich bedingten Hell-Dunkel-Schwankungen ereigneten sich 44 der insgesamt 49 Anfälle (entsprechend 89,8 %) bei Tageshelligkeit, und damit hochsignifikant häufiger als bei Nacht (p < 0.0001). Abbildung 12 zeigt die Verteilung der Anfälle nach Uhrzeit.

Abb.12: Anzahl spontaner Anfälle bezogen auf die Tageszeit. Dargestellt sind alle in beiden Versuchsgruppen zu den drei untersuchten Zeitpunkten aufgetretenen Anfälle.

3.4 Elektrophysiologische Messungen

3.4.1 Einzelreizparameter

3.4.1.1 Summenaktionspotenzial: Amplitude

3.4.1.1.1 Versuchsgruppe 3 Stunden SSSE

Bei neun nach Stimulationsende für 3 Stunden im SSSE belassenen Tieren betrug die Amplitude des Summenaktionspotenzials vor Stimulation 11,9 ± 5,8 mV. Aufgrund der grossen interindividuellen Streuung der Amplitudenwerte zwischen minimal 3,3 mV und maximal 17,6 mV wurden die vor der Stimulation erho[Seite 53↓]benen Werte in jedem Tier gleich 100 % gesetzt und die bei den nachfolgenden Messungen erhobenen Werte in Prozent des jeweiligen Ausgangswertes ausgedrückt. Anschließend wurden die normalisierten Werte gemittelt. Dasselbe gilt für die anderen Versuchs- bzw. Kontrollgruppen. Die Bezeichnung „annähernd gleich“ wird im Folgenden benutzt, wenn eine Abweichung vom Ausgangswert kleiner als 3 % vorlag.

Eine Woche nach SSSE betrug die SAP-Amplitude bei 9 Tieren im Mittel 85,9 ± 49,1 % des Ausgangswertes. Hierbei verhielten sich die Amplitudenänderungen in den einzelnen Tieren nicht einheitlich: in 3 Tieren vergrößerte sich die Amplitude im Vergleich zum Ausgangswert (104,7 %, 122,2 % und 181,3 %), in fünf Tieren nahm sie ab (18,3 %, 47,6 %, 63,3 %, 69,1 % und 78,3 %), in einem Tier blieb sie annähernd gleich (98,2 %). Statistisch ergab sich kein signifikanter Unterschied zwischen den eine Woche nach und den vor SSSE erhobenen Werten (p = 0,780).

Vier Wochen nach SSSE betrug die SAP-Amplitude im Mittel 83,1 ± 56,4 % des Ausgangswertes, eine Messung war zu diesem Zeitpunkt bei sechs Tieren möglich. Von diesen war die Amplitude im Vergleich zu den Ausgangswerten bei zwei Tieren vergrößert (128,1 % und 168,9 %), bei vier Tieren verringert (17,3 %, 45,8 %, 55,6 % und 82,7 %). Im statistischen Vergleich mit den Ausgangswerten der betreffenden sechs Tiere ergab sich kein signifikanter Unterschied (p = 0.556).

Acht Wochen nach SSSE war das Einschlusskriterium für die Messung (SAP > 2 mV) noch bei fünf Tieren erfüllt. Die SAP-Amplitude betrug im Mittel 63,7 ± 63,5 %. Dabei war die Amplitude bei einem Tier im Vergleich zum Ausgangswert vergrößert (175,5 %), bei den restlichen vier Tieren verringert (20,8 %, 34,8 %, 35,4 % und 51,8 %). Die Werte waren nicht signifikant unterschiedlich zu den in denselben Tieren vor Stimulation gemessenen Werten (p = 0,074). Die SAP-Amplitude vor und im zeitlichen Verlauf nach dreistündigem SSSE zeigt die Abbildung 13.


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Abb.13: SAP-Amplitude vor und eine, vier und acht Wochen nach dreistündigem SSSE. Da die SAP-Amplitude zwischen den einzelnen Tieren erheblich variierte, wurde der Ausgangswert vor SSSE in jedem Tier gleich 100 % gesetzt und nachfolgende Messwerte in Prozent des Ausgangswertes dargestellt. Dargestellt sind Mittelwerte mit SD aller zum jeweiligen Zeitpunkt gemessenen Tiere.

3.4.1.1.2 Versuchsgruppe 5 Minuten SSSE

In acht nach der Beendigung der Stimulation 5 Minuten lang im Status epilepticus belassenen Tieren betrug die SAP-Amplitude vor der Stimulation 7,0 ± 4,9 mV.

Eine Woche nach SSSE betrug die SAP-Amplitude im Mittel 118,5 ± 52,6 % der Ausgangswerte (n = 8). Auch in dieser Gruppe war die Veränderung nicht einheitlich: In vier Tieren kam es zu einer Verringerung der SAP-Amplitude (54,1 %, 67,7 %, 71,7 % und 90,3 %), in 4 Tieren zu einer Vergrößerung (130,8 %, 162,1 %, 168,9 % und 174,2 %). Die Veränderungen waren im Vergleich zu den Ausgangswerten nicht signifikant (p = 0,890).

Vier Wochen nach SSSE war eine Messung bei fünf Tieren möglich, die SAP-Amplitude betrug im Mittel 104,4 ± 28,3 % der Ausgangswerte. Dieser Wert beruhte auf einer Amplitudenverringerung in drei Tieren (77,0 %, 83,0 % und 95,9 %) [Seite 55↓]und einer Amplitudenvergrößerung in zwei Tieren (121,2 % und 145,0 %). Es ergab sich kein signifikanter Unterschied zu den in denselben Tieren erhobenen Ausgangswerten (p = 0,960).

Acht Wochen nach SSSE konnten Einzelreize ausreichender Größe bei sieben Tieren ausgelöst werden, die SAP-Amplitude betrug im Mittel 183,2 ± 120,7 % des jeweiligen Ausgangswertes. Dabei fand sich bei drei der Tiere eine verminderte SAP-Amplitude (76,0 %, 83,7 % und 84,7 %), bei vier Tieren eine teils sehr stark ausgeprägte Amplitudenzunahme (161,2 %, 233,9 %, 234,2 % und 408,4 %). Der Unterschied zu den Ausgangswerten war statistisch nicht signifikant (p = 0,287). Abbildung 14 zeigt die SAP-Amplitude vor und im zeitlichen Verlauf nach fünfminütigem SSSE.

Abb.14: SAP-Amplitude vor und eine, vier und acht Wochen nach fünfminütigem SSSE. Da die SAP-Amplitude zwischen den einzelnen Tieren erheblich variierte, wurde der Ausgangswert vor SSSE in jedem Tier gleich 100 % gesetzt und nachfolgende Messwerte in Prozent des Ausgangswertes dargestellt. Dargestellt sind die Mittelwerte mit SD aller zum jeweiligen Zeitpunkt gemessenen Tiere. Man beachte, dass die Skalierung der y-Achse anders ist als in Abb.13 (3 Stunden-SSSE-Gruppe).


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3.4.1.1.3  Stimulationskontrollen

In der Gruppe der unter Pentobarbital stimulierten Tiere betrug die SAP-Amplitude vor der Stimulation im Mittel 10,0 ± 7,2 mV (n = 10).

Eine Woche nach der Stimulation war ein ausreichend großes Potenzial in sechs Tieren auslösbar, die SAP-Amplitude betrug im Mittel 91,4 ± 55,3 % des Ausgangswertes. Dabei war die Amplitude in drei Tieren verringert (26,6 %, 30,8 % und 86,6 %), in drei Tieren vergrößert (114,1 %, 121,1 % und 169,1 %). Ein signifikanter Unterschied zu den vor der Stimulation gemessenen Werten bestand nicht (p = 0,365).

Vier Wochen nach Stimulation betrug die mittlere SAP-Amplitude in sieben Tieren 68,7 ± 43,2 %. Eine im Vergleich zum vor der Stimulation gemessenen Wert vergrößerte Amplitude fand sich in einem Tier (142,7 %), eine annähernd gleiche
ebenfalls in einem Tier (101,8 %), eine verringerte Amplitude bei den restlichen fünf Tieren (28,3 %, 35,3 %, 39,6 %, 44,0 % und 88,9 %). Die Veränderung der SAP-Amplitude war nicht signifikant unterschiedlich zu den Ausgangswerten (p = 0.080).

Acht Wochen nach Stimulation war eine SAP-Amplitude größer als 2 mV bei fünf Tieren zu erhalten, die mittlere SAP-Amplitude betrug 104,2 ± 61,1 % der Ausgangswerte. Dieser Mittelwert begründet sich auf eine Amplitudenvergrößerung in drei Tieren (115,5 %, 120,5 % und 187 %) und eine Amplitudenverminderung in zwei Tieren (22,7 % und 74,4 %). Es bestand kein statistisch signifikanter Unterschied zu den vor Stimulation gemessenen Werten (p = 0.920). Die SAP-Amplitude vor und im zeitlichen Verlauf nach der Stimulation unter Pentobarbital zeigt Abbildung 15.


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Abb.15: SAP-Amplitude vor und eine, vier und acht Wochen nach Stimulation unter Pentobarbital. Da die SAP-Amplitude zwischen den einzelnen Tieren erheblich variierte, wurde der Ausgangswert vor SSSE in jedem Tier gleich 100 % gesetzt und nachfolgende Messwerte in Prozent des Ausgangswertes dargestellt. Dargestellt sind jeweils die Mittelwerte mit SD aller zum jeweiligen Zeitpunkt gemessenen Tiere.

3.4.1.1.4 Elektrodenkontrollen

Die SAP-Amplitude der mit Elektroden implantierten, nicht stimulierten Tiere betrug vor der Injektion von Pentobarbital (zum Zeitpunkt der Stimulation in den anderen Gruppen) im Mittel 5,00 ± 1,82 mV (n = 11).

Eine Woche nach Barbituratinjektion betrug die SAP-Amplitude bei elf Tieren im Mittel 119,0 ± 43,2 % des Ausgangswertes. Die Amplitude war bei sieben Tieren im Vergleich zum Ausgangswert vergrößert (103,4 %, 106,2 %, 113,3 %, 135,1 %, 151,1 %, 184,2 % und 192,2 %), bei drei Tieren verringert (96,9 %, 50,9 % und 77,8 %) und bei einem Tier annähernd gleich geblieben (97,5 %). Die Werte waren nicht signifikant unterschiedlich zu den Ausgangswerten (p = 0,271).

Vier Wochen nach Barbituratinjektion betrug die SAP-Amplitude bei acht Tieren im Mittel 89,8 ± 25,1 % des Ausgangswertes. Eine im Vergleich zum Ausgangswert [Seite 58↓]vergrößerte Amplitude fand sich bei zwei Tieren (122,2 % und 125,8 %), eine verminderte Amplitude bei fünf Tieren (58,5 %, 65,4 %, 71,1 %, 83,9 % und 91,2 %), eine annähernd konstant gebliebene Amplitude bei einem Tier (100,2 %). Es bestanden keine signifikanten Unterschiede zu den Ausgangswerten (p = 0,430).

Acht Wochen nach Barbituratinjektion war ein suffizientes SAP bei sechs Tieren auslösbar, die SAP-Amplitude betrug im Mittel 86,6 ± 27,6 % des Ausgangswertes. Dabei war die SAP-Amplitude im Vergleich zum Ausgangswert bei vier Tieren vermindert (61,0 %, 62,3 %, 65,1 % und 93,8 %), bei zwei Tieren vergrößert (117,2 % und 120,0 %). Verglichen mit den Ausgangswerten fanden sich keine signifikanten Unterschiede (p = 0,467). Abbildung 16 zeigt die SAP-Amplitude vor und im Zeitverlauf nach Barbituratinjektion.

Abb.16: SAP-Amplitude in der Elektrodenkontrollgruppe vor und eine, vier und acht Wochen nach Pentobarbital-Applikation. Da die SAP-Amplitude zwischen den einzelnen Tieren erheblich variierte, wurde der Ausgangswert vor SSSE in jedem Tier gleich 100 % gesetzt und nachfolgende Messwerte in Prozent des Ausgangswertes dargestellt. Gezeigt sind jeweils die Mittelwerte mit SD aller zum jeweiligen Zeitpunkt gemessenen Tiere.


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3.4.1.2  Summenaktionspotenzial: Latenz

3.4.1.2.1 Versuchsgruppe 3 Stunden SSSE

In der Gruppe der Tiere mit nach Stimulationsende drei Stunden andauerndem Status epilepticus betrug die SAP-Latenz vor der Stimulation im Durchschnitt 3,01 ± 0,15 ms (n = 9).

Eine Woche nach SSSE betrug die durchschnittliche SAP-Latenz 3,23 ± 0,24 ms (n = 9). Zu einer Latenzverlängerung kam es in allen mit Ausnahme von zwei Tieren. Die Latenz war zu diesem Zeitpunkt nicht signifikant länger als vor der Stimulation (p = 0,512).

Vier Wochen nach SSSE betrug die SAP-Latenz in sechs Tieren im Durchschnitt 3,04 ± 0,51 ms. Dabei fand sich eine Verlängerung der Latenz in zwei, eine Verkürzung in vier Tieren.

Acht Wochen nach SSSE war die SAP-Latenz in insgesamt fünf Tieren im Mittel leicht verlängert auf 3,11 ± 0,40 ms. Bei zwei der Tiere fand sich eine Latenzverkürzung, bei drei Tieren eine Verlängerung. Zu den beiden späteren Messzeitpunkten nach Status epilepticus waren die Latenzen nicht signifikant unterschiedlich zu den vor Statusinduktion erhobenen Werten (vier Wochen post: p = 0,956, acht Wochen post: p = 0,566). Abbildung 17 zeigt die SAP-Latenz vor und zu den drei Messzeitpunkten nach Status epilepticus.


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Abb.17: SAP-Latenz in der 3 Stunden-SSSE-Gruppe vor und eine, vier und acht Wochen nach SSSE. Gezeigt sind die Mittelwerte mit SD aller zum jeweiligen Zeitpunkt gemessenen Tiere. Es ist zu beachten, dass die y-Achse nicht bei 0 beginnt.

3.4.1.2.2 Versuchsgruppe 5 Minuten SSSE

In der Gruppe der Tiere mit einer Statusdauer von fünf Minuten nach Ende der Stimulation betrug die SAP-Latenz vor Stimulation im Mittel 3,25 ± 0,37 ms (n = 8).

Eine Woche nach SSSE war die SAP-Latenz im Mittel geringfügig verlängert auf 3,29 ± 0,45 ms (n= 8). Im Einzelnen war die Latenz in 4 Tieren verkürzt, in 3 Tieren verlängert und in einem Tier exakt gleich. Das Ergebnis war nicht signifikant unterschiedlich zu den vor Stimulation erhobenen Werten (p = 0,994).

Vier Wochen nach SSSE war die SAP-Latenz im Durchschnitt auf 2.86 ± 0.25 ms verkürzt (n = 5). Eine Latenzverkürzung lag bei drei Tieren vor, eine Verlängerung bei einem Tier, bei einem weiteren Tier war die Latenz annähernd unverändert. Es bestand kein signifikanter Unterschied zu den Ausgangswerten (p = 0,172).

Acht Wochen nach SSSE war die durchschnittliche SAP-Latenz weiter reduziert [Seite 61↓]auf 2,72 ± 0,09 ms (n = 7). Mit Ausnahme eines Tieres mit annähernd unveränderter Latenz lag In Abbildung 18 sind die SAP-Latenzen vor und zu den drei Messzeitpunkten nach Status dargestellt. Um die Einheitlichkeit des Befundes zu verdeutlichen, ist im zweiten Teil der Abbildung die zeitliche Entwicklung der SAP-Latenz für die einzelnen Tiere dargestellt.

3.4.1.2.3 Stimulationskontrollen

Bei zehn unter Pentobarbital stimulierten Tieren betrug die SAP-Latenz vor Stimulation im Durchschnitt 3,19 ± 0,34 ms.

Eine Woche nach Stimulation war die SAP-Latenz im Mittel leicht verlängert auf 3,27 ± 0,28 ms (n = 6). Im Einzelnen betrachtet war die Latenz in zwei Tieren verkürzt, in 3 Tieren annähernd unverändert und in einem Tier verlängert.

Vier Wochen nach Stimulation war die durchschnittliche SAP-Latenz weiter verlängert auf 3,42 ± 0,24 ms (n = 7). Dabei war die Latenz in einem Tier im Vergleich zum Ausgangswert exakt gleich, in zwei Tieren annähernd gleich und in vier Tieren verlängert.

Acht Wochen nach Stimulation hatte die mittlere SAP-Latenz mit 3,20 ± 0,18 ms wieder annähernd den Ausgangswert erreicht (n = 5). Bei zwei der Tiere war die Latenz verkürzt, bei einem verlängert, bei zwei Tieren annähernd gleich. Zu keinem der drei untersuchten Zeitpunkte war das Ergebnis signifikant unterschiedlich zu den vor der Stimulation erhobenen Messwerten (eine Woche post: p = 0,577, vier Wochen post: p = 0,081, acht Wochen post: p = 0,443). Die SAP-Latenz vor und im zeitlichen Verlauf nach der Stimulation unter Barbiturat zeigt Abbildung 19.


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Abb.18: SAP-Latenz in der 5 Minuten-SSSE-Gruppe vor und eine, vier und acht Wochen nach SSSE a) Mittelwerte mit SD aller zum jeweiligen Zeitpunkt gemessenen Tiere. b) Einzeldarstellung für jedes Tier. Die Messwerte eines Tieres sind jeweils durch Linien verbunden, gestrichelte Linien verbinden Messwerte, die nicht direkt aufeinander folgen. Es ist zu beachten, dass die y-Achse nicht bei 0 beginnt.


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Abb.19: SAP-Latenz in der Stimulationskontrollgruppe vor und eine, vier und acht Wochen nach Stimulation in Pentobarbital-Narkose. Gezeigt sind die Mittelwerte mit SD aller zum jeweiligen Zeitpunkt gemessenen Tiere. Man beachte, dass die y-Achse nicht bei 0 beginnt.

3.4.1.2.4 Elektrodenkontrollen

Vor der Injektion von Pentobarbital (zum Zeitpunkt der Stimulation in den anderen Versuchsgruppen) betrug die mittlere SAP-Latenz in elf Tieren 3,05 ± 0,42 ms.

Eine Woche nach Barbituratinjektion war die SAP-Latenz im Mittel mit 3,06 ± 0,37 ms annähernd gleich geblieben (n = 11). Bei Betrachtung der Messwerte der einzelnen Tiere war die Latenz in zwei Tieren verlängert, in vier Tieren verkürzt und in fünf Tieren annähernd unverändert.

Vier Wochen nach Barbituratinjektion zeigte sich die SAP-Latenz im Mittel leicht verkürzt auf 2,87 ± 0,38 ms (n = 8). Verglichen mit den Ausgangswerten war die Latenz in einem Tier verlängert, in vier Tieren verkürzt, in zwei Tieren annähernd und in einem Tier exakt gleich.


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Acht Wochen nach Barbituratinjektion war die durchschnittliche SAP-Latenz anhaltend verkürzt auf 2,89 ± 0,20 ms (n = 6). Im Einzelnen ergab sich eine verkürzte Latenz in zwei, eine annähernd gleiche Latenz in 4 Tieren. Im Vergleich mit den jeweiligen Ausgangswerten zeigten sich zu keinem der drei Messzeitpunkte signifikant unterschiedliche Werte (eine Woche post: p = 0,859, vier Wochen post: p = 0,354, acht Wochen post: p = 0,130). Die SAP-Latenzen vor und im zeitlichen Verlauf nach Pentobarbitalinjektion sind in Abbildung 20 graphisch dargestellt.

Abb.20: SAP-Latenz in der Elektrodenkontrollgruppe vor und eine, vier und acht Wochen nach Injektion von Pentobarbital. Gezeigt sind die Mittelwerte mit SD aller zum jeweiligen Zeitpunkt gemessenen Tiere. Man beachte, dass die y-Achse nicht bei 0 beginnt.

3.4.2 Paired pulse-Messung

3.4.2.1 Vor Statusinduktion

Das Paired pulse-Verhalten wurde in insgesamt 38 Tieren unter Kontrollbedingungen vor Statusinduktion gemessen. Die mittlere Ratio aus der Amplitude des zweiten Summenaktionspotenzials zur Amplitude des ersten (SAP2 (mV)/SAP1 (mV)) ergab für die einzelnen Interpulsintervalle (IPI) die folgenden [Seite 65↓]Werte: bei IPI 20 ms 0,07 ± 0,16, bei IPI 25 ms 0,13 ± 0,24, bei IPI 30 ms 0,24 ± 0,26, bei IPI 40 ms 0,54 ± 0,44, bei IPI 50 ms 0,69 ± 0,37, bei IPI 100 ms 1,11 ± 0,26, bei IPI 300 ms 0,81 ± 0,15, bei IPI 500 ms 0,82 ± 0,19, bei IPI 1000 ms 0,86 ± 0,18. Somit erfolgte beim kürzesten gemessenen Interpulsintervall von 20 ms eine annähernd komplette Inhibition des zweiten Summenaktionspotenzials, mit zunehmendem Reizabstand nahm diese Inhibition kontinuierlich ab bis zum Erreichen einer leichten Fazilitierung der zweiten Reizantwort bei 100 ms Interpulsintervall. Mit weiter zunehmendem Reizintervall trat erneut eine geringe Inhibition auf. Wie Abbildung 21 zeigt, war das Paired pulse-Verhalten vor Stimulation in den später den verschiedenen Gruppen zugeordneten Tieren nahezu identisch. Ein geringfügiges Abweichen der Kontroll- bzw. Prä-Werte in den folgenden Abbildungen von den in Abbildung 21 dargestellten beruht darauf, dass in den folgenden Abbildungen die Ausgangswerte nicht aller, sondern jeweils nur der zum betreffenden Zeitpunkt gemessenen Tiere dargestellt wurden, d.h. Gruppen von Tieren zu den einzelnen Zeitpunkten wurden nur mit ihren eigenen Kontrollwerten verglichen. Abbildung 22 zeigt anhand ausgewählter Interpulsintervalle den typischen Verlauf der Paired pulse-Inhibition unter Normalbedingungen am Beispiel eines Tieres aus der 3 Stunden-SSSE-Gruppe.


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Abb.21: Paired pulse-Kurven der vier Versuchsgruppen vor der Stimulation bzw. Barbituratinjektion. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde auf die Darstellung der Standardabweichung verzichtet, diese ist dem Text zu entnehmen. Die pp Ratio ist das Verhältnis der Amplitude der zweiten Reizantwort zur Amplitude der ersten (SAP2 (mV)/SAP1 (mV)). Werte kleiner 1 entsprechen einer Inhibition, Werte größer 1 einer Fazilitierung der zweiten Reizantwort.

3.4.2.2 Zeitverlauf nach Status epilepticus

3.4.2.2.1 Versuchsgruppe 3 Stunden SSSE

Das Paired pulse-Verhalten wurde bei neun Tieren, bei denen der Status epilepticus 3 Stunden nach Stimulationsende beendet worden war, nach Ablauf von einer Woche gemessen. Es ergaben sich die folgenden Werte für die Paired pulse-Ratio: bei IPI 20 ms 0,64 ± 0,36, bei IPI 25 ms 0,70 ± 0,30, bei IPI 30 ms 0,75 ± 0,25, bei IPI 40 ms 0,87 ± 0,22, bei IPI 50 ms 0,87 ± 0,08, bei IPI 100 ms 1,07 ± 0,13, bei IPI 300 ms 1,02 ± 0,21, bei IPI 500 ms 0,96 ± 0,13, bei IPI 1000 ms 1,00 ± 0,06. Im Vergleich zu den vor Statusinduktion in denselben Tieren erhobenen Kontrollwerten ergab sich nach einer Woche ein signifikanter Verlust der Inhibition der zweiten Reizantwort bei den kurzen Interpulsintervallen 20 ms (p = 0,001), 25 ms (p < 0,0001) und 30 ms (p < 0,0001), sowie bei den langen Interpulsintervallen[Seite 67↓]

Abb.22: Paired pulse-Inhibition bei 20, 25, 30, 40, 100, 300 und 1000 ms Interpulsintervall (IPI) vor der Stimulation am Beispiel eines Tieres.

Beim kürzesten verwendeten Interpulsintervall, 20 ms, kommt es zu einer maximalen Inhibition der zweiten Reizantwort, d.h. ein SAP bleibt völlig aus. Mit zunehmendem IPI nimmt die Inhibition mehr und mehr ab, bis bei 100 ms IPI eine geringe Fazilitierung der zweiten Reizantwort auftritt. Bei Interpulsintervallen größer als 100 ms kommt es erneut zu einer Inhibition, diese ist jedoch deutlich geringer ausgeprägt als bei den kurzen Interpulsintervallen. kennzeichnet das Stimulationsartefakt (verkürzt dargestellt).


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300 ms (p < 0,05) und 1000 ms (p < 0,05). Ein Inhibitionsverlust bei den genannten Interpulsintervallen trat bei allen gemessenen Tieren auf, lediglich das Ausmaß des Verlustes variierte zwischen den einzelnen Tieren. Das Verhältnis von mit den Reizabständen 40 ms (p = 0,084), 50 ms (p = 0,366), 100 ms (p = 0,483) und 500 ms (p = 0,613) evozierten Pulspaaren war nicht signifikant unterschiedlich zu den vor Statusinduktion erhobenen Werten. Abbildung 23 zeigt die Paired pulse-Ratio zu den verschiedenen Interpulsintervallen vor und eine Woche nach Status epilepticus für die 3 Stunden-SSSE-Gruppe.

Abb.23: Paired pulse-Inhibition in der 3 Stunden-SSSE-Gruppe vor (dunkle Balken) und eine Woche nach SSSE (helle Balken), gezeigt sind die Mittelwerte mit SD. Die Inhibition des zweiten Pulses war bei 20-30 ms Interpulsintervall (IPI) hochsignifikant, bei 300 ms und 1000 ms Interpulsintervall signifikant reduziert.

Vier Wochen nach Status epilepticus konnte eine Paired pulse-Messung bei sechs Tieren aus der 3 Stunden-SSSE-Gruppe durchgeführt werden. Für die Paired pulse-Ratio ergaben sich die folgenden Werte: bei IPI 20 ms 0,43 ± 0,24, bei IPI 25 ms 0,48 ± 0,17, bei IPI 30 ms 0,56 ± 0,20, bei IPI 40 ms 0,67 ± 0,28, bei IPI 50ms 0,81 ± 0,32, bei IPI 100 ms 0,90 ± 0,27, bei IPI 300 ms 0,86 ± 0,27, bei IPI 500 ms 0,88 ± 0,28, bei IPI 1000 ms 0,88 ± 0,30. Die Messwerte zeigten einen bei den [Seite 69↓]kurzen Interpulsintervallen 20 ms (p < 0,05), 25 ms (p < 0.0001) und 30 ms (p < 0,05) immer noch signifikanten Inhibitionsverlust, im Vergleich zur früheren Messung, eine Woche nach Status, war dieser Inhibitionsverlust leicht rückläufig. Eine Fazilitierung bei IPI 100 ms wurde zu diesem Messzeitpunkt im Durchschnitt nicht erreicht, ebenso wie die zu den übrigen Reizintervallen erhobenen Verhältniswerte war dieser Wert aber nicht signifikant unterschiedlich zu den Kontrollwerten (IPI 40 ms: p = 0,269, IPI 50 ms: p = 0,314, IPI 100 ms: p = 0,231, IPI 300 ms: p = 0,051, IPI 500 ms: p = 0,323, IPI 1000 ms: p = 0,155). Abbildung 24 zeigt die Paired pulse-Ratio zu den verschiedenen Interpulsintervallen vor und vier Wochen nach Status epilepticus für die 3 Stunden-SSSE-Gruppe.

Abb.24: Paired pulse-Inhibition in der 3 Stunden-SSSE-Gruppe vor (dunkle Balken) und vier Wochen nach SSSE (helle Balken), gezeigt sind die Mittelwerte mit SD.

Die Inhibition des zweiten Pulses war bei 25 ms Interpulsintervall (IPI) hochsignifikant, bei 20 ms und 30 ms Interpulsintervall signifikant reduziert. Es sind nur die Ausgangswerte der 5 Tiere dargestellt, die nach vier Wochen gemessen wurden. Bei den langen Interpulsintervallen ≥ 300 ms war die Inhibition nicht mehr unterschiedlich zu den Ausgangswerten.

Zum dritten Messzeitpunkt, acht Wochen nach Status epilepticus, war eine Paired pulse-Messung bei fünf Tieren aus der 3 Stunden-SSSE-Gruppe möglich. Für die [Seite 70↓]Paired pulse-Ratio wurden die folgenden Werte ermittelt: bei IPI 20 ms 0,24 ± 0,19, bei IPI 25 ms 0,40 ± 0,18, bei IPI 30 ms 0,44 ± 0,21, bei IPI 40 ms 0,50 ± 0,14, bei IPI 50 ms 0,71 ± 0,29, bei IPI 100 ms 0,93 ± 0,28, bei IPI 300 ms 0,75 ± 0,24, bei IPI 500 ms 0,83 ± 0,24, bei IPI 1000 ms 0,82 ± 0,22. Es ergaben sich keinerlei signifikante Unterschiede zu den vor Statusinduktion erhobenen Kontrollwerten (IPI 20 ms: p = 0,884, IPI 25 ms: p = 0,127, IPI 30 ms: p = 0,605, IPI 40 ms: p = 0,531, IPI 50 ms: p = 0,850, IPI 100 ms: p = 0,630, IPI 300 ms: p = 0,575, IPI 500 ms: p = 0,167, IPI 1000 ms: p = 0,627). Abbildung 25 zeigt die Paired pulse-Ratio zu den verschiedenen Interpulsintervallen vor und acht Wochen nach Status epilepticus für die 3 Stunden-SSSE-Gruppe.

Abb.25: Paired pulse-Inhibition in der 3 Stunden-SSSE-Gruppe vor (dunkle Balken) und acht Wochen nach SSSE (helle Balken), gezeigt sind die Mittelwerte mit SD. Die Inhibition des zweiten Pulses war zu keinem der gemessenen Interpulsintervalle (IPI) signifikant unterschiedlich zu den Ausgangswerten. Es sind nur die Ausgangswerte der fünf Tiere dargestellt, die nach acht Wochen gemessen wurden.

Fasst man die zeitliche Entwicklung der Inhibition nach dreistündigem SSSE zusammen, so kam es eine Woche nach SSSE zu einem ausgeprägten Inhibitionsverlust vor allem bei den kurzen Interpulsintervallen 20 bis 40 ms. Im weiteren [Seite 71↓]Verlauf kam es zu einer zunehmenden Wiederherstellung der Inhibition, acht Wochen nach SSSE waren schliesslich annähernd Ausgangswerte erreicht. Bei Betrachtung der Werte einzelner Tiere fand sich dieser reversible Inhibitionsverlust bei vier von fünf Tieren, die zu allen drei Zeitpunkten gemessen werden konnten. In einem Tier war der Inhibitionsverlust zwar vier Wochen nach SSSE rückläufig im Vergleich zu einer Woche nach SSSE, blieb jedoch im weiteren Verlauf konstant. Abbildung 26 zeigt den zeitlichen Verlauf der Paired pulse-Inhibition bei 20 ms Interpulsintervall in der 3 Stunden-SSSE-Gruppe, gezeigt sind nur die Daten der zu allen drei Zeitpunkten nach SSSE untersuchten Tiere (n = 5).

Abb.26: Zeitlicher Verlauf der maximalen Inhibition bei 20 ms Interpulsintervall in der 3 Stunden-SSSE-Gruppe.

Gezeigt sind die Mittelwerte ± SD von fünf Tieren, von denen zu allen drei Zeitpunkten nach SSSE Messwerte existieren. Die Paired pulse-Inhibition war eine Woche nach SSSE maximal beeinträchtigt, im weiteren Verlauf zeigte sich eine zunehmende Normalisierung. Der obere Teil der Abbildung zeigt die Messungen eines Tieres aus der 3 Stunden-SSSE-Gruppe zu den vier Zeitpunkten bei 20 ms Interpulsintervall.


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3.4.2.2.2 Versuchsgruppe 5 Minuten SSSE

Die Paired pulse-Ratio wurde bei acht Tieren, bei denen ein Status epilepticus fünf Minuten nach Ende der Stimulation beendet worden war, nach einer Woche bestimmt. Es ergaben sich die folgenden Werte: bei IPI 20 ms 0,40 ± 0,38, bei IPI 25 ms 0,47 ± 0,38, bei IPI 30 ms 0,48 ± 0,38, bei IPI 40 ms 0,65 ± 0,35, bei IPI 50 ms 0,83 ± 0,31, bei IPI 100 ms 1,03 ± 0,12, bei IPI 300 ms 1,01 ± 0,28, bei IPI 500 ms 0,93 ± 0,13, bei IPI 1000 ms 1,02 ± 0,12. Im Vergleich zu den Kontrollmessungen in denselben Tieren vor Statusinduktion war ein signifikanter Verlust der Inhibition der zweiten Reizantwort bei den Interpulsintervallen 20 ms (p < 0,05) und 30 ms (p < 0,05), sowie bei 300 ms (p < 0,05) zu verzeichnen. Zu den übrigen Reizabständen erhobene Verhältniswerte zeigten keine signifikanten Unterschiede zu den entsprechenden Kontrollen (IPI 25 ms: p = 0,134, IPI 40 ms: p = 0,538, IPI 50 ms: p = 0,456, IPI 100 ms: p = 0,421, IPI 500 ms: p = 0,067, IPI 1000 ms: p = 0,160).

Abbildung 27 zeigt die Paired pulse-Ratio zu den verschiedenen Interpulsintervallen vor und eine Woche nach Status epilepticus für die 5 Minuten-SSSE-Gruppe.

Vier Wochen nach SSSE konnte eine Paired pulse-Messung in der 5 Minuten-SSSE-Gruppe bei sechs Tieren durchgeführt werden, mit den folgenden Ergebnissen für die Ratio: bei IPI 20 ms 0,36 ± 0,44, bei IPI 25 ms 0,48 ± 0,36, bei IPI 30 ms 0,43 ± 0,39, bei IPI 40 ms 0,52 ± 0,38, bei IPI 50 ms 0,58 ± 0,35, bei IPI 100 ms 0,79 ± 0,16, bei IPI 300 ms 0,78 ± 0,15, bei IPI 500 ms 0,83 ± 0,17, bei IPI 1000 ms 0,87 ± 0,13. Im Vergleich zum Messzeitpunkt eine Woche nach Status epilepticus lag bei den kurzen Interpulsintervallen ein leicht rückläufiger Inhibitionsverlust vor, dieser war im Vergleich zu den Ausgangswerten nur noch bei IPI 25 ms signifikant (p < 0,05). Außerdem ergab sich ein signifikanter Verlust der unter Kontrollbedingungen vorhandenen Fazilitierung bei 100 ms Interpulsintervall (p < 0.05). Die für die übrigen Reizabstände errechneten Verhältniswerte zeigten keine signifikanten Abweichungen von den vor SSSE erhobenen Werten (IPI 20 ms: p = 0,160, IPI 30 ms: p = 0,232, IPI 40 ms: p = 0,393, IPI 50 ms: p = 0,478, IPI 300 ms: p = 0,760, IPI 500 ms: p = 0,457, IPI 1000 ms: p = 0,777.) Abbildung 28 [Seite 73↓]zeigt die Paired pulse-Ratio zu den verschiedenen Interpulsintervallen vor und vier Wochen nach Status epilepticus für die 5 Minuten-SSSE-Gruppe.

Abb.27: Paired pulse-Inhibition in der 5 Minuten-SSSE-Gruppe vor (dunkle Balken) und eine Woche nach SSSE (helle Balken), gezeigt sind die Mittelwerte mit SD. Die Inhibition des zweiten Pulses war bei 20 ms und 25 ms Interpulsintervall (IPI), sowie bei 300 ms und 500 ms Interpulsintervall signifikant reduziert.


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Abb.28: Paired pulse-Inhibition in der 5 Minuten-SSSE-Gruppe vor (dunkle Balken) und vier Wochen nach SSSE (helle Balken), gezeigt sind die Mittelwerte mit SD. Die Inhibition des zweiten Pulses war bei 25 ms Interpulsintervall (IPI) signifikant reduziert.

Bei 100 ms Interpulsintervall trat statt einer Fazilitierung eine leicht Inhibition des zweiten Reizes auf, der Unterschied war hochsignifikant. Es sind nur die Ausgangswerte der sechs Tiere dargestellt, die nach vier Wochen gemessen wurden. Bei den langen Interpulsintervallen ≥ 300 ms war die Inhibition nicht mehr unterschiedlich zu den Ausgangswerten.

Acht Wochen nach Status epilepticus war eine Paired pulse-Messung bei sieben Tieren aus der 5 Minuten-SSSE-Gruppe möglich. Die Paired pulse-Ratio hatte die folgenden Werte angenommen: bei IPI 20 ms 0,40 ± 0,26, bei IPI 25 ms 0,48 ± 0,33, bei IPI 30 ms 0,51 ± 0,33, bei IPI 40 ms 0,61± 0,33, bei IPI 50 ms 0,72 ± 0,33, bei IPI 100 ms 0,99 ± 0,10, bei IPI 300 ms 0,82 ± 0,18, bei IPI 500 ms 0,79 ± 0,11, bei IPI 1000 ms 0,90 ± 0,17. Ein signifikanter Inhibitionsverlust bestand zu diesem Zeitpunkt lediglich bei 20 ms Interpulsintervall (p < 0,05), alle anderen Werte waren nicht signifikant unterschiedlich zu den Kontrollwerten (IPI 25 ms: p = 0,080, IPI 30 ms: p = 0,232, IPI 40 ms: p = 0,712, IPI 50 ms: p = 0,858, IPI 100 ms: p = 0,201, IPI 300 ms: p = 0,294, IPI 500 ms: p = 0,980, IPI 1000 ms: p = [Seite 75↓]0,551). Abbildung 29 zeigt die Paired pulse-Ratio zu den verschiedenen Interpulsintervallen vor und acht Wochen nach Status epilepticus für die 5 Minuten-SSSE-Gruppe.

Abb.29: Paired pulse-Inhibition in der 5 Minuten-SSSE-Gruppe vor (dunkle Balken) und acht Wochen nach SSSE (helle Balken), gezeigt sind die Mittelwerte mit SD. Die Inhibition des zweiten Pulses war bei 20 ms Interpulsintervall (IPI) signifikant unterschiedlich zu den Ausgangswerten. Es sind nur die Ausgangswerte der sieben Tiere dargestellt, die nach acht Wochen gemessen wurden.

Bei Betrachtung der Paired pulse-Inhibition im zeitlichen Verlauf nach fünfminütigem SSSE ergibt sich folgendes Ergebnis: der größte Inhibitionsverlust findet sich eine Woche nach SSSE, vier Wochen nach SSSE hat die Inhibition leicht wieder zugenommen, nähert sich acht Wochen nach SSSE aber nicht weiter den Ausgangswerten an. Der Verlauf der Inhibition in der 5 Minuten-SSSE-Gruppe war unter den Tieren nicht einheitlich. Von sechs Tieren, für die zu allen drei Zeitpunkten Messwerte vorliegen, zeigten drei einen innerhalb der acht Wochen reversiblen Inhibitionsverlust. Bei zwei Tieren war der Inhibitionsverlust nach acht Wochen größer als nach einer Woche. Bei einem Tier war die Inhibition zu allen drei Zeitpunkten nicht beeinträchtigt. Abbildung 30 zeigt den zeitlichen Verlauf der maximalen Paired pulse-Inhibition bei 20 ms Interpulsintervall, gezeigt sind die Daten [Seite 76↓]der Tiere, die zu allen drei Zeitpunkten nach SSSE gemessen werden konnten
(n = 6).

Abb.30: Zeitlicher Verlauf der maximalen Inhibition bei 20 ms Interpulsintervall in der 5 Minuten-SSSE-Gruppe. Gezeigt sind die Mittelwerte ± SD von sechs Tieren, von denen zu allen drei Zeitpunkten nach SSSE Messwerte existieren. Die Paired pulse-Inhibition war eine Woche nach SSSE maximal beeinträchtigt, näherte sich vier Wochen nach SSSE den Ausgangswerten an und blieb danach konstant.

3.4.2.2.3 Stimulationskontrollen

Das Paired pulse-Verhalten wurde bei sechs unter Pentobarbital stimulierten Tieren nach Ablauf von einer Woche gemessen. Die Berechnung der Paired pulse-Ratio ergab die folgenden Werte: bei IPI 20 ms 0,16 ± 0,25, bei IPI 25 ms 0,30 ± 0,35, bei IPI 30 ms 0,33 ± 0,35, bei IPI 40 ms 0,52 ± 0,34, bei IPI 50 ms 0,71 ± 0,31, bei IPI 100 ms 0,93 ± 0,28, bei IPI 300 ms 0,66 ± 0,18, bei IPI 500 ms 1,00 ± 0,37, bei IPI 1000 ms 0,97 ± 0,15. Es fanden sich keine signifikanten Abweichungen von den vor der Stimulation in denselben Tieren erhobenen Werten (IPI 20 ms: p = 0,671, IPI 25 ms: p = 0,656, IPI 30 ms: p = 0,676, IPI 40 ms: p = 0,324, IPI 50 ms: p = 0,266, IPI 100 ms: p = 0,138, IPI 300 ms: p = 0,218, IPI 500 ms: p = 0,377, IPI 1000 ms: p = 0,331). In Abbildung 31 ist die Paired pulse-Ratio [Seite 77↓]zu den gemessenen Interpulsintervallen vor und eine Woche nach Stimulation unter Pentobarbital dargestellt.

Abb.31: Paired pulse-Inhibition in der Stimulationskontrollgruppe vor (dunkle Balken) und eine Woche nach Stimulation (helle Balken), gezeigt sind die Mittelwerte mit SD. Die Inhibition des zweiten Pulses war bei keinem der Interpulsintervalle (IPI) signifikant unterschiedlich zu den Ausgangswerten.

Vier Wochen nach Stimulation unter Pentobarbital konnte eine Paired pulse-Messung bei sieben Tieren durchgeführt werden, mit den folgenden Ergebnissen für die Ratio: bei IPI 20 ms 0,15 ± 0,21, bei IPI 25 ms 0,23 ± 0,34, bei IPI 30 ms 0,36 ± 0,41, bei IPI 40 ms 0,45 ± 0,40, bei IPI 50 ms 0,86 ± 0,32, bei IPI 100 ms 1,11 ± 0,22, bei IPI 300 ms 0,72 ± 0,19, bei IPI 500 ms 0,71 ± 0,41, bei IPI 1000 ms 0,63 ± 0,22. Damit ergab sich bei 1000 ms Reizabstand eine im Vergleich zum in derselben Population erhobenen Ausgangswert signifikant größere Inhibition der zweiten Reizantwort (p < 0,05). Für alle übrigen Interpulsintervalle bestanden keine signifikanten Unterschiede zu den vor der Stimulation erhobenen Kontrollwerten (IPI 20 ms: p = 0,574, IPI 25 ms: p = 0,597, IPI 30 ms: p = 0,339, IPI 40 ms: p = 0,393, IPI 50 ms: p = 0,221, IPI 100 ms: p = 0,831, IPI 300 ms: p = 0,278, [Seite 78↓]IPI 500 ms: p = 0,583). Abbildung 32 zeigt die Paired pulse-Ratio zu den verschiedenen Interpulsintervallen vor und vier Wochen nach Status epilepticus für die Gruppe der unter Barbiturat stimulierten Tiere.

Abb.32: Paired pulse-Inhibition in der Stimulationskontrollgruppe vor (dunkle Balken) und vier Wochen nach Stimulation (helle Balken), gezeigt sind die Mittelwerte mit SD. Die Inhibition des zweiten Pulses war bei 1000 ms Interpulsintervall (IPI) im Vergleich zu den Ausgangswerten signifikant vergrößert. Es sind nur die Ausgangswerte der sieben Tiere dargestellt, die nach vier Wochen gemessen wurden.

Acht Wochen nach der Stimulation unter Pentobarbital wurde eine Paired pulse-Messung bei sechs Tieren durchgeführt. Die Paired pulse-Ratio ergab die im Folgenden aufgeführten Werte: bei IPI 20 ms 0,18 ± 0,24, bei IPI 25 ms 0,31 ± 0,36, bei IPI 30 ms 0,35 ± 0,40, bei IPI 40 ms 0,59 ± 0,46, bei IPI 50 ms 0,61 ± 0,35, bei IPI 100 ms 0,98 ± 0,29, bei IPI 300 ms 0,67 ± 0,12, bei IPI 500 ms 1,04 ± 0,29, bei IPI 1000 ms 0,88 ± 0,19. Anstelle der unter Kontrollbedingungen vorhandenen Inhibition bei 500 ms IPI fand sich eine geringe Fazilitierung, der Unterschied war signifikant (p < 0,05). Sämtliche anderen Werte zeigten keine signifikanten Unterschiede zu den entsprechenden vor Stimulation erhobenen Werten (IPI 20 ms: p = 0,204, IPI 25 ms: p = 0,143, IPI 30 ms: p = 0,116, IPI 40 ms: p = 0,685, IPI 50 ms: [Seite 79↓]p = 0,632, IPI 100 ms: p = 0,275, IPI 300 ms: p= 0,340, IPI 1000 ms: p = 0,313). In Abbildung 33 ist die Paired pulse-Ratio zu den gemessenen Interpulsintervallen vor und acht Wochen nach Stimulation unter Pentobarbital dargestellt.

Abb.33: Paired pulse-Inhibition in der Stimulationskontrollgruppe vor (dunkle Balken) und acht Wochen nach Stimulation (helle Balken), gezeigt sind die Mittelwerte mit SD. Bei einem IPI von 500 ms trat acht Wochen nach der Stimulation statt einer Inhibition eine leichte Fazilitierung der zweiten Reizantwort auf, der Unterschied war signifikant. Es sind nur die Ausgangswerte der sechs Tiere dargestellt, die nach acht Wochen gemessen wurden.

Bei Betrachtung der Mittelwerte findet sich im zeitlichen Verlauf nach der Stimulation unter Pentobarbital keine nennenswerte Beeinträchtigung der Paired pulse-Inhibition bei den kurzen Interpulsintervallen. Die Inhibition bei den langen Interpulsintervallen zeigte vier und acht Wochen nach der Stimulation teilweise signifikante, jedoch unsystematische Veränderungen. Im Einzelnen war bei vier von sechs Tieren, die zu allen drei Zeitpunkten gemessen wurden, die Inhibition zu keinem Zeitpunkt beeinträchtigt. Bei zwei Tieren bestand vier Wochen nach Stimulation ein mittelgradiger Inhibitionsverlust bei kurzen Interpulsintervallen, dieser war bei einem der Tiere reversibel, bei einem anhaltend. Abbildung 34 zeigt den zeitlichen Verlauf der Paired pulse-Inhibition bei 20 ms Interpulsintervall in der [Seite 80↓]Stimulationskontrollgruppe. Dargestellt ist jeweils der Mittelwert der zu allen drei Zeitpunkten gemessenen Tiere (n = 6).

Abb.34: Zeitlicher Verlauf der maximalen Inhibition bei 20 ms Interpulsintervall in der Stimulationskontrollgruppe. Gezeigt sind die Mittelwerte ± SD von sechs Tieren, von denen zu allen drei Zeitpunkten nach Stimulation Messwerte existieren. Die Paired pulse-Inhibition war zu keinem der drei Zeitpunkte nach Stimulation in Barbiturat-Narkose nennenswert beeinträchtigt.

3.4.2.2.4 Elektrodenkontrollen

Eine Paired pulse-Messung wurde bei elf Tieren aus der Gruppe der mit Elektroden implantierten, nicht stimulierten Tiere eine Woche nach Injektion von Pentobarbital durchgeführt. Für die Paired pulse-Ratio ergaben sich die folgenden Werte: bei IPI 20 ms 0,12 ± 0,20, bei IPI 25 ms 0,18 ± 0,18, bei IPI 30 ms 0,23 ± 0,23, bei IPI 40 ms 0,39 ± 0,21, bei IPI 50 ms 0,66 ± 0,21, bei IPI 100 ms 1,04 ± 0,18, bei IPI 300 ms 0,86 ± 0,09, bei IPI 500 ms 0,88 ± 0,12, bei IPI 1000 ms 0,88 ± 0,12, Zu den in denselben Tieren vor der Injektion von Pentobarbital erhobenen Kontrollwerten bestanden keinerlei signifikante Unterschiede (IPI 20 ms: p = 0,127, IPI 25 ms: p = 0,314, IPI 30 ms: p = 0,856, IPI 40 ms: p = 0,051, IPI 50 ms: p = 0,610, IPI 100 ms: p = 0,472, IPI 300 ms: p = 0,816, IPI 500 ms: p = 0,276, IPI [Seite 81↓]1000 ms: p = 0,528). Abbildung 35 zeigt die Werte der Paired pulse-Ratio zu den verschiedenen Interpulsintervallen für die Tiere der Elektrodenkontrollgruppe vor und eine Woche nach Injektion von Pentobarbital.

Abb.35: Paired pulse-Inhibition in der Elektrodenkontrollgruppe vor (dunkle Balken) und eine Woche nach Pentobarbitalinjektion (helle Balken), gezeigt sind die Mittelwerte mit SD. Die Inhibition des zweiten Pulses war bei keinem der Interpulsintervalle (IPI) signifikant unterschiedlich zu den Ausgangswerten.

Zum zweiten Messzeitpunkt, vier Wochen nach Pentobarbitalinjektion, konnte die Paired pulse-Ratio bei acht Tieren mit dem folgenden Ergebnis gemessen werden: bei IPI 20 ms 0,00 ± 0, bei IPI 25 ms 0,18 ± 0,33, bei IPI 30 ms 0,23 ± 0,23, bei IPI 40 ms 0,50 ± 0,21, bei IPI 50 ms 0,80 ± 0,42, bei IPI 100 ms 1,13 ± 0,28, bei IPI 300 ms 0,84 ± 0,10, bei IPI 500 ms 0,89 ± 0,40, bei IPI 1000 ms 0,84 ± 0,36 . Keiner der Werte war signifikant unterschiedlich zum jeweiligen Ausgangswert (IPI 20 ms: p = 0,351, IPI 25 ms: p = 0,434, IPI 30 ms: p = 0,911, IPI 40 ms: p = 0,398, IPI 50 ms: p = 0,830, IPI 100 ms: p = 0,884, IPI 300 ms: p = 0,816, IPI 500 ms: p = 0,544, IPI 1000 ms: p = 0,701). Die Paired pulse-Ratio vor und vier Wochen nach Pentobarbitalinjektion in der Elektrodenkontrollgruppe zeigt Abbildung 36.


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Abb.36: Paired pulse-Inhibition in der Elektrodenkontrollgruppe vor (dunkle Balken) und vier Wochen nach Barbituratinjektion (helle Balken), gezeigt sind die Mittelwerte mit SD. Die Inhibition zeigte bei keinem der Interpulsintervalle (IPI) signifikante Unterschiede zu den Ausgangswerten. Es sind nur die Ausgangswerte der acht Tiere dargestellt, die nach vier Wochen gemessen wurden. Ein fehlender Balken bedeutet eine komplette Inhibition der zweiten Reizantwort in allen gemessenen Tieren.

Acht Wochen nach der Injektion von Pentobarbital wurde eine Paired pulse-Messung bei sechs nicht-stimulierten Tieren durchgeführt. Die Paired pulse-Ratio nahm die folgenden Werte an: bei IPI 20 ms 0,15 ± 0,23, bei IPI 25 ms 0,22 ± 0,32, bei IPI 30 ms 0,28 ± 0,30, bei IPI 40 ms 0,51 ± 0,28, bei IPI 50 ms 0,79 ± 0,31, bei IPI 100 ms 1,08 ± 0,23, bei IPI 300 ms 0,88 ± 0,14, bei IPI 500 ms 0,86 ± 0,16, bei IPI 0,98 ± 0,07. Es bestanden keine signifikanten Unterschiede zu den Ausgangswerten (IPI 20 ms: p = 0,179, IPI 25 ms: p = 0,167, IPI 30 ms: 0,523, IPI 40 ms: p = 0,955, IPI 50 ms: p = 0,184, IPI 100 ms: p = 0,420, IPI 300 ms: p = 0,690, IPI 500 ms: p = 0,095, IPI 1000 ms: p = 0,562). Abbildung 37 zeigt die Paired pulse-Ratio vor und acht Wochen nach Pentobarbitalinjektion.


[Seite 83↓]

Abb.37: Paired pulse-Inhibition in der Elektrodenkontrollgruppe vor (dunkle Balken) und acht Wochen nach Barbituratinjektion (helle Balken), gezeigt sind die Mittelwerte mit SD. Die Inhibition des zweiten Pulses unterschied sich bei keinem der verwendeten Interpulsintervalle (IPI) in signifikantem Maße von den Ausgangswerten. Es sind nur die Ausgangswerte der sechs Tiere dargestellt, die nach acht Wochen gemessen wurden. Ein fehlender Balken bedeutet eine komplette Inhibition der zweiten Reizantwort in allen gemessenen Tieren.

Im Mittel fand sich nach der Implantation von Elektroden zu keinem Zeitpunkt eine Beeinträchtigung der Paired pulse-Inhibition. Im Einzelnen war die Inhibition bei fünf von sechs zu allen Zeitpunkten gemessenen Tieren unbeeinträchtigt, bei einem Tier trat ein mittelgradiger, anhaltender Inhibitionsverlust auf. Der zeitliche Verlauf der Paired pulse-Inhibition bei 20 ms Interpulsintervall in der Elektrodenkontrollgruppe ist in Abbildung 38 dargestellt, gezeigt sind jeweils die Mittelwerte der zu allen drei Zeitpunkten gemessenen Tiere.


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Abb.38: Zeitlicher Verlauf der maximalen Inhibition bei 20 ms Interpulsintervall in der Elektrodenkontrollgruppe. Gezeigt sind die Mittelwerte ± SD von sechs Tieren, von denen zu allen drei Zeitpunkten nach SSSE Messwerte existieren. Vier Wochen nach SSSE zeigten alle Tiere eine komplette Inhibition der zweiten Reizantwort. Die maximale Paired pulse-Inhibition zeigte über den beobachteten Zeitraum nur geringfügige Veränderungen.

3.4.3 Vergleich der Versuchs- und Kontrollgruppen

Im statistischen Vergleich ergaben sich für die Einzelreizparameter Summenaktionspotenzial-Amplitude und –Latenz keine signifikanten Unterschiede zwischen den einzelnen Gruppen (p > 0,05). Verglichen wurden die zu jedem der drei Messzeitpunkte erhobenen Werte jeweils zwischen allen vier Gruppen mittels einer Multivarianzanalyse.

Für die Paired pulse-Messung ergab der Vergleich der Gruppen untereinander durch Multivarianzanalyse die folgenden Ergebnisse: Zwischen den beiden Versuchsgruppen mit unterschiedlicher Dauer des SSSE war die Paired pulse-Inhibition zu keinem der drei Messzeitpunkte signifikant unterschiedlich. Die Paired pulse-Verhältniswerte in den beiden Kontrollgruppen, der Elektroden- und der Stimulationskontrollgruppe, unterschieden sich nur für das Reizintervall 300 ms eine Woche nach Barbituratinjektion bzw. Stimulation in signifikantem Ausmaß [Seite 85↓]voneinander (p < 0,05), für alle anderen Reizabstände und zu den beiden späteren Messzeitpunkten bestanden keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Kontrollgruppen.

Die Paired pulse-Inhibition nach einer Woche war in der 3 Stunden-SSSE-Gruppe bei den kurzen Interpulsintervallen 20 ms, 25 ms, 30 ms und 40 ms sowie bei 300 ms Reizabstand signifikant unterschiedlich zur Elektrodenkontrollgruppe zum selben Messzeitpunkt (p < 0,01), die Paired pulse-Ratio zu den übrigen Reizintervallen zeigte keine signifikanten Abweichungen zwischen diesen beiden Gruppen. Der Vergleich der 3 Stunden-SSSE-Gruppe mit der Stimulationskontrollgruppe zu diesem Messzeitpunkt ergab signifikante Unterschiede bei den Reizabständen 20 und 30 ms (p < 0,05) sowie bei 300 ms (p < 0,01). Die Paired pulse-Ratio in der 5 Minuten-SSSE-Gruppe eine Woche nach SSSE war für die kurzen Interpulsintervalle 20 bis 30 ms ebenfalls signifikant unterschiedlich zur Elektrodenkontrollgruppe zum selben Zeitpunkt (p < 0,05, für IPI 20 ms p < 0,01), im Vergleich zur Stimulationskontrollgruppe ergab sich lediglich für die Interpulsintervalle 20 ms und 300 ms ein signifikanter Unterschied (p < 0,05).

Vier Wochen nach Status epilepticus unterschied sich die 3 Stunden-SSSE-Gruppe für die Interpulsintervalle 20 ms und 30 ms in signifikantem Ausmaß von der Elektrodenkontrollgruppe (p < 0,01 bzw. p < 0,05), alle weiteren Werte waren nicht signifikant unterschiedlich. Verglichen mit der Stimulationskontrollgruppe ergaben sich signifikant unterschiedliche Ratio-Werte bei 300 ms und 1000 ms Interpulsintervall (p < 0,05), alle weiteren Werte waren nicht signifikant unterschiedlich. Zwischen den Ratio-Werten der 5 Minuten-SSSE-Gruppe und der Elektrodenkontrollgruppe bestanden vier Wochen nach Status für die Reizabstände 20 ms und 100 ms signifikante Unterschiede (p < 0,05), zwischen der 5 Minuten-SSSE-Gruppe und der Stimulationskontrollgruppe ergaben sich zum selben Zeitpunkt keine signifikanten Unterschiede.

Acht Wochen nach Status epilepticus bestanden keinerlei signifikante Unterschiede zwischen den vier Versuchsgruppen.


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Abb.39: Zeitlicher Verlauf der maximalen Inhibition bei IPI 20 ms in allen vier Gruppen.

Dabei bedeuten die Symbole: 3 Stunden-SSSE-Gruppe, 5 Minuten-SSSE-Gruppe, Stimulationskontrollgruppe, Elektrodenkontrollgruppe. Signifikante Unterschiede zwischen den Gruppen sind dargestellt als * = p < 0,05 und ** = p < 0,01. Auf die Darstellung der Standardabweichung wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet, diese ist den Darstellungen der einzelnen Gruppen zu entnehmen.

3.5 Korrelation Anfälle/Inhibitionsverlust

Während der Prozentsatz der Tiere mit spontanen Anfällen mit zunehmendem zeitlichen Abstand vom Status epilepticus zunahm, nahm das Ausmaß des Paired pulse-Inhibitionsverlustes bei kurzen Interpulsintervallen ab. Dies war in beiden Versuchsgruppen der Fall. In der 3 Stunden-SSSE-Gruppe ergab sich zwischen dem Prozentsatz epileptischer Tiere und dem Inhibitionsverlust bei IPI 25 ms eine mit p = 0,014 signifikante negative Korrelation von r = -0,999. In der 5 Minuten Gruppen korrelierten die beiden Parameter mit r = -0,66 ebenfalls negativ miteinander, jedoch nicht in signifikantem Ausmaß (p = 0,27).


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Abb.40: Ausmaß des Inhibitionsverlustes (∆ Ratio) bei IPI 25 ms (linke Ordinate) und des prozentualen Anteils epileptischer Tiere (rechte Ordinate) zu den drei untersuchten Zeitpunkten (Abszisse) in der 3 Stunden-SSSE-Gruppe.

Zur Korrelationsberechnung wurde das Interpulsintervall 25 ms exemplarisch für die kurzen Reizabstände - mit einer ausgeprägten Inhibition vor Induktion des SSSE - ausgewählt. Der Wert ∆ Ratio entspricht der Differenz der zu den jeweiligen Zeiträumen erhaltenen Ratiowerte und den vor Statusinduktion erhaltenen Ratiowerten.

 


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17.01.2005