Influence of Electroconvulsive Shock (ECS) on the Central and Peripheral Opiate System of the Rat

백서의 중추와 말초 Opiate계에 미치는 전기충격의 영향

In this study, the effect of single or repeated (daily for 7 or 14 days) electroconvulsive shock (ECS) on central and peripheral opiate system and modification of the actions of ECS by several psychoactive drugs were investigated in the rat. Repeated ECS caused increase of Met-enkephalin content and decrease of Bmax of specific $[^3H]$imorphine binding in the rat brain. These effects were persisted more than 7 days after the last ECS, but single ECS failed to show these effects. However, ${\beta}-endorphin$ content was decreased in midbrain preparation and increased in plasma by repeated or single ECS. These phenomenon was seen shortly after the last ECS. After ECS-induced seizure was prevented by phenobarbital, ECS-induced increase in Met-enkephalin content was significantly attenuated. Imipramine or pargyline did not affect the action of repeated ECS. On the other hand, reserpine, chlorpromazine or haloperidol which were classified as neuroleptic antipsychotics, augmented the ECS-induced changes of central and peripheral opiate parameters. Furthermore, in groups received repeated ECS, changes of Bmax of specific $[^3H]-morphine binding$ binding was inversely correlated with changes of Met-enkephalin contents, but not with changes of ${\beta}-endorphin$ contents. From these results, it is inferred that the central or peripheral opioidergic system may be involved in the therapeutic and/or adverse effects of ECS which also can be influenced by some psychoactive drugs.

백서에서 전기충격 (electroconvulsive shock; ECS)이 뇌내 및 혈중 opiate system에 미치는 효과와 이에 대한 수종의 psychoactive drugs의 영향을 검토코저 1일 1회씩, 1, 3, 7및 14일간 ECS를 가하거나, 14일간 상기 약물과 ECS를 병행처리한 백서의 뇌내 specific $[^3H]$-morphine binding, Met-enkephalin 함량, ${\beta}-endorphin$ 함량 또는 혈중 ${\beta}-endorphin$ 농도를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 뇌내 Met-enkephalin의 함량은 1회의 ECS에 의해서 증가되는 경향을 보였으며 장기간의ECS를 가한 군에서는 최종 ECS 1시간 후부터 유의하게 증가되어 7일후까지 지속되었다. 2. 뇌내 ${\beta}-endorphin$의 함량은 ECS처리 횟수에 관계없이 최종 ECS 1시간후에는 유의하게 감소되었으나 24시간, 3일, 7일 및 14일후의 측정치는 대조군과 차이가 없었다. 3. 혈중 ${\beta}-endorphin$의 농도는 ECS처리 친수에 관계없이 최종 ECS 5분후에 유의하게 증가되었으나 1시간, 24시간, 7일 및 14일후의 측정치는 대조군과 차이가 없었다. 4. 뇌내 specific $[^3H]$-morphine binding의 Bmax는 1회의 ECS에 의해 변동되지 않았으나 장기간의 ECS를 가한 군에서는 ECS 1시간후부터 유의하게 감소되어 7일후까지 지속되었다. 한편 Kd치는 모든 실험군에서 변동되지 않았다. 5. ECS장기처리군에서 ECS 30분전 phenobarbital(100 mg/kg) 전처리는 ECS에 의한 뇌내Met-enkephalin함량증가를 현저히 억제 하였으며, ECS에 의한 뇌내 specific $[^3H]$-morphine binding의 Bmax감소, 뇌내 ${\beta}-endorphin$ 함량감소와 혈중 ${\beta}-endorphin$ 농도증가에 대해서는 영향을 주지 못하였다. 6. Imipramine 또는 pargyline 장기처리는 자체로써 뇌내 ${\beta}-endorphin$함량증가, 혈중 ${\beta}-endorphin$ 농도증가, 뇌내 specific $[^3H]$-morphine binding의 Bmax감소를 일으켰으나 뇌내 Met-enkephalin의 함량과 ECS작용에 영향을 미치지 못했다. 7. Reserpine, chlorpromazine 또는 haloperidol 장기처리는 자체로써 뇌내 Met-enkephalin의 함량증가, 뇌내 ${\beta}-endorphin$함량증가, 혈중 ${\beta}-endorphin$ 농도증가, 뇌내 specific $[^3H]$-morphine binding의 Bmax감소를 일으켰고, ECS효과를 강화시켰다. 8. 장기간 ECS를 가한 백서의 뇌내 specific $[^3H]$-morphine binding의 Bmax는 뇌내 Met-enkephalin 함량과는 유의한 역상관 관계를 보이 나 뇌내 ${\beta}-endorphin$ 함량과는 관계 가 없었다. 이상의 실험성적은 전기충격요법이 생체내에서의 작웅기전에 중추 또는 말초 opiate계가 개입되어 있음을 시사하며 또한 ECT의 효과가 수종의 중추신경계에 작용하는 약물에 의해 변동될수 있음을 보여준다.