Dexmedetomidine – Commonly Used in Functional Imaging Studies – Increases Susceptibility to Seizures in Rats But Not in Wild Type Mice
Notice bibliographique
Résumé
Functional MRI (fMRI) utilizes changes in metabolic and hemodynamic signals to indirectly infer the underlying local changes in neuronal activity. To investigate the mechanisms of fMRI responses, spontaneous fluctuations, and functional connectivity in the resting-state, it is important to pursue fMRI in animal models. Animal studies commonly use dexmedetomidine sedation. It has been demonstrated that potent sensory stimuli administered under dexmedetomidine are prone to inducing seizures in Sprague-Dawley (SD) rats. Here we combined optical imaging of intrinsic signals and cerebral blood flow with neurophysiological recordings to measure responses in rat area S1FL to electrical forepaw stimulation administered at 8 Hz. We show that the increased susceptibility to seizures starts no later than 1 h and ends no sooner than 3 h after initiating a continuous administration of dexmedetomidine. By administering different combinations of anesthetic and sedative agents, we demonstrate that dexmedetomidine is the sole agent necessary for the increased susceptibility to seizures. The increased susceptibility to seizures prevails under a combination of 0.3-0.5% isoflurane and dexmedetomidine anesthesia. The blood-oxygenation and cerebral blood flow responses to seizures induced by forepaw stimulation have a higher amplitude and a larger spatial extent relative to physiological responses to the same stimuli. The epileptic activity and the associated blood oxygenation and cerebral blood flow responses stretched beyond the stimulation period. We observed seizures in response to forepaw stimulation with 1-2 mA pulses administered at 8 Hz. In contrast, responses to stimuli administered at 4 Hz were seizure-free. We demonstrate that such seizures are generated not only in SD rats but also in Long-Evans rats, but not in C57BL6 mice stimulated with similar potent stimuli under dexmedetomidine sedation. We conclude that high-amplitude hemodynamic functional imaging responses evoked by peripheral stimulation in rats sedated with dexmedetomidine are possibly due to the induction of epileptic activity. Therefore, caution should be practiced in experiments that combine the administration of potent stimuli with dexmedetomidine sedation. We propose stimulation paradigms that elicit seizure-free, well detectable neurophysiological and hemodynamic responses in rats. We further conclude that the increased susceptibility to seizures under dexmedetomidine sedation is species dependent.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,008 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,006 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».