Abstract

The main prodromal sign of seizures developing when breathing hyperbaric oxygen is a high activity of sympathetic outflow, as manifested in altered external respiration, impaired cardiac and vascular activity. We tested the hypothesis that the brain adrenergic receptors, as part of the central adrenergic system, are involved in the development of sympathetic hyperactivity and generalized seizures during hyperbaric oxygen breathing. In experiments on rats, α- and β-adrenoreceptors were blocked by non-selective and selective antagonists (propranolol, atenolol, phentolamine and prazosin) injected into the cerebral ventricles. Reactions of the CNS and autonomic nervous system to oxygen breathing at 5 ATA were evaluated. We found that in animals with intact adrenoreceptors, hyperbaric oxygen caused convulsions preceded by biphasic reactions of the cardiovascular system, external respiration and cerebral blood flow. All antagonists used in experiments attenuated visceral reactions and the development of oxygen convulsions, although propranolol showed most pronounced antihypertensive and anticonvulsant properties. The data obtained indicate the involvement of brain adrenergic receptors in the ANS reactions to hyperoxia and in the mechanisms underlying the development of oxygen seizures during hyperbaric oxygen breathing. Our results can be used to develop new methods for the prevention of seizures under extreme hyperoxia and to ensure the safe use of hyperbaric oxygen in clinical practice and diving.

中文翻译：

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脑肾上腺素受体的阻滞延迟高压氧呼吸过程中癫痫发作的发展。

摘要

呼吸高压氧时癫痫发作的主要前驱体征是交感神经流出的高活性，表现为外部呼吸改变，心脏和血管活动受损。我们测试了以下假设：大脑高压肾上腺素能受体作为中央肾上腺素能系统的一部分，参与高压氧呼吸过程中交感神经亢进和全身性癫痫发作的发展。在大鼠实验中，α-和β-肾上腺素受体被注射到脑室的非选择性和选择性拮抗剂（普萘洛尔，阿替洛尔，苯妥拉明和哌唑嗪）阻断。评估了中枢神经系统和自主神经系统对5 ATA时氧气呼吸的反应。我们发现在具有完整肾上腺素受体的动物中，高压氧引起的抽搐先于心血管系统的双相反应，外部呼吸和脑血流。尽管普萘洛尔显示出最明显的抗高血压和抗惊厥作用，但实验中使用的所有拮抗剂均能减轻内脏反应和氧惊厥的发生。所获得的数据表明，脑肾上腺素能受体参与了对高氧的ANS反应以及高压氧呼吸过程中抽搐发作的潜在机制。我们的结果可用于开发预防极端高氧下癫痫发作的新方法，并确保在临床实践和潜水中安全使用高压氧。尽管普萘洛尔显示出最明显的抗高血压和抗惊厥作用，但实验中使用的所有拮抗剂均能减轻内脏反应和氧惊厥的发生。所获得的数据表明，脑肾上腺素能受体参与了对高氧的ANS反应以及高压氧呼吸过程中抽搐发作的潜在机制。我们的结果可用于开发预防极端高氧下癫痫发作的新方法，并确保在临床实践和潜水中安全使用高压氧。尽管普萘洛尔显示出最明显的抗高血压和抗惊厥作用，但实验中使用的所有拮抗剂均能减轻内脏反应和氧惊厥的发生。所获得的数据表明，脑肾上腺素能受体参与了对高氧的ANS反应以及高压氧呼吸过程中抽搐发作的潜在机制。我们的结果可用于开发预防极端高氧下癫痫发作的新方法，并确保在临床实践和潜水中安全使用高压氧。所获得的数据表明，脑肾上腺素能受体参与了对高氧的ANS反应以及高压氧呼吸过程中抽搐发作的潜在机制。我们的结果可用于开发预防极端高氧下癫痫发作的新方法，并确保在临床实践和潜水中安全使用高压氧。所获得的数据表明，脑肾上腺素能受体参与了对高氧的ANS反应以及高压氧呼吸过程中抽搐发作的潜在机制。我们的结果可用于开发预防极端高氧下癫痫发作的新方法，并确保在临床实践和潜水中安全使用高压氧。