Wirkungen von Imipramin auf die spinalmotorischen Extensor-und Flexor-Systeme der Katze

Summary

1. The effects of the antidepressive agent Imipramine (Tofranil^®) upon the spinal motor systems of decerebrate or lightly anaesthetized cats were analyzed, with particular reference to the effects of low doses (0.5–1 mg/kg i.v.).

2. After such doses, the threshold of monosynaptic mass reflexes of lumbar segments was increased; submaximal or maximal monosynaptic reflexes were irregularly influenced and polysynaptic reflexes were usually slightly enhanced. With higher doses of Imipramine (2 mg/kg), reflex-antagonizing effects began to appear. The monosynaptic extensor reflexes proved to be more resistant than the mono-and polysynaptic flexor reflexes.

3. Tonically discharging alpha motoneurones—mainly extensor motoneurones—showed strong and longlasting increases of their discharge frequencies after low doses of Imipramine. Phasic alpha motoneurones—particularly flexor motoneurones—were only facilitated for a short time but did not significantly change their discharge type. With higher doses, the flexor units ceased firing while the extensor units still exhibited increased or normal firing.

4. The spontaneous gamma neurone activities were more often reduced than enhanced. However, fusimotor responses to peripheral or supraspinal stimuli remained almost uninfluenced as long as low doses were used.

5. There was a regular and strong reduction of two specific spinal inhibitory mechanisms, namely, recurrent Renshaw inhibition and presynaptic inhibition. In contrast, the other types of spinal inhibition tested were practically not affected. Since the affected systems are normally inhibiting the extensors more strongly than the flexors, the net result was a predominant extensor release.

6. It is supposed that the enhanced activity favouring the postural extensor motricity might be an important basis for the antidepressive action of Imipramine and related substances.

Zusammenfassung

1. Die Wirkungen des Antidepressivums Imipramin (Tofranil^®) auf die spinalmotorischen Systeme decerebrierter oder schwach narkotisierter Katzen wurden analysiert; das Hauptaugenmerk wurde auf den niedrigen Dosisbereich (0,5–1 mg/kg i.v.) gerichtet.

2. Die Schwelle monosynaptischer Massenreflexe der Lumbalsegmente wurde nach Gabe dieser Dosen erhöht. Submaximale und maximale monosynaptische Reflexe wurden wechselnd beeinflußt, polysynaptische Reflexe wurden meistens leicht gesteigert. Bei höheren Imipramin-Dosen (ab 2 mg/kg) traten reflexmindernde Effekte hervor; hierbei verhielten sich die monosynaptischen Reflexe der Extensoren deutlich stabiler als die mono- und polysynaptischen Flexorreflexe.

3. Tonisch entladende Alpha-Motoneurone — vorherrschend Extensor-Motoneurone — zeigten nach niedriger Imipramin-Dosis starke und anhaltende Steigerungen der Entladungsfrequenz; phasische Alpha-Motoneurone — insbesondere Flexor-Motoneurone — wurden nur flüchtig gefördert, ohne ihren Entladungstyp wesentlich zu ändern. Bei Dosissteigerung stellten letztere ihre Antworten ein, wenn die Extensor-Einheiten noch verstärkt oder normal feuerten.

4. Die spontane Gamma-Aktivität nahm häufiger ab als zu; die fusiomotorische Aktivierbarkeit durch periphere und supraspinale Reize blieb jedoch weitgehend erhalten, solange die Dosis niedrig war.

5. Zwei spezielle spinale Hemmungsmechanismen, nämlich die rekurrente Renshaw-Hemmung und die präsynaptische Hemmung, wurden regelmäßig stark reduziert; die anderen geprüften Hemmungstypen blieben dagegen praktisch unbeeinflußt. Da die betroffenen Hemmungssysteme normalerweise auf Extensoren stärker als auf Flexoren wirken, bildete sich eine vorherrschende Extensorenbefreiung aus.

6. Es wird vermutet, daß die Aktivitätssteigerung zugunsten der von Extensoren getragenen Haltungsmotorik eine wesentliche Grundlage für den antidepressiven Wirkungsmechanismus von Imipramin und ähnlichen Pharmaka bildet.