Brain and Serum Concentrations of Diazepam in Experimental Epilepsy

Summary The effect of i.v. diazepam on cortical epileptogenic activity in cats in relation to brain and serum concentrations of the drug was studied. Acute epileptogenic activity was differentially affected by diazepam. Interictal cortical spikes at the primary and mirror foci were not inhibited even by massive doses (15 mg/kg). Focal seizures were inhibited by 4 μg/g or more in brain and 2 μg/ml or more in serum. Generalized pentylenetetrazol (Metrazol)‐induced seizures were preferentially suppressed by diazepam at concentrations ineffective against focal seizures. When cortical afterdischarges were continuous or nearly so, higher doses were required and suppression was shorter. This suggests that the intensity of epileptogenic discharges can be an important variable when the effectiveness of antiepiletic drugs is studied. RÉsumé On a étudié les effets du diazépam IV sur L'activité epileptogène corticale chez les chats et leur relation avec la concentration cérébrale et plasmatique. L'activitéépileptogène aigue était modifyée par le diazépam d'une façon différentielle: les pointes corticales intercritiques dans les foyer primaire et dans le foyer miroir n'étaient pas inhibées même par des doses massives (15 mg/kg). Des concentrations de 4 μg/g ou plus dans le cerveau et de 2 μg/ml ou plus dans le sérum inhibaient les crises focales. Les crises généralisées provoquées par le pentylenetetrazol étaient préférentiellement supprimées par le diazépam à des concentrations sans effet sur les crises focales. Lorsque les afterdécharges corticales étaient continues ou presque, il fallait des doses plus élevées et la suppression s'avérait plus brève. Ceci indique que L'intensityé des décharges épileptogéniques peut être une variable importante lorsqu'on étudie L'efficacite d'un produit antiépileptique. RESUMEN Se han estudiado los efectos del diazepan intravenoso sobre la actividad cortical epileptogénica en los gatos y su relación con las concentraciones en cerebro y suero. La actividad epileptogénica aguda fué modificada por el diazepan de un modo diferencial. No se inhibieron las puntas intercríticas en el foco primario ni en el foco “en espejo” aun utilizando dosis masivas (15 mg/kg.). Los ataques focales se inhibieron con 4 μg/g de cerebro y 2 μg/ml de suero. Los ataques inducidos por pentylenetetrazol (Metrazol) se suprimieron diferencialmente con concentraciones de diazepan inefectivas en los ataques focales. Cuando la actividad cortical postdescarga era contínua o casi contfnua se necesitaron dosis más altas y la supresión obtenida fué de breve duración. Estos hallazgos sugieren que la intensidad de las descargas epileptogénicas puede ser una variable importante cuando se estudia la efectividad antiepiléptica de una medicación. ZUSAMMEnfassung Untersuchung über die Wirkung intravenösen Diazepams auf die corticale epileptogene Aktivität bei Katzen und ihre Beziehung zu Konsentrationen im Gehirn und Serum. Die akute epileptogene Aktivität wurde durch Diazepam unterschiedlich beeinflusst. Auch massive Dosen (15 mg/Kg) waren nicht in der Lage die interiktalen corticalen spikes im primaren und Spiegelfokus zu hemmen. Fokale Krämpfe wurden verhindert, wenn die Konzentration des Diazepam im Gehirn mindestens 4 μg/g, im Serum mindestens 2 μg/ml betrug. Generalisierte pentylenetetrazol (Metrazol)‐induzierte Krämpfe wurden bevorzugt durch Diazepam unterdruckt und zwar bei Konzentrationen, die gegenüber fokalen Krämpfen unwirksam waren. Wenn die corticalen Nachentladungen (fast) kontinuierlich auftraten, waren höhere Dosen erforderlich, die Unterdrückung dauerte kürzer. Das lässt vermuten, dass die Intensität der epileptogenen Entladung eine wichtige Variable darstellt, wenn die Wirksamkeit antiepileptischer Medikamente untersucht wird.