Mouse Fetal Hydantoin Syndrome: Effects of Maternal Seizures

Abstract

Summary: To test the effect of maternal seizure disorders on prenatal structural development, the mouse neurological mutant quaking (qk) was used. Administering phenytoin in the drinking water of females homozygous for the quaking allele reduced the frequency of tonic‐clonic seizures typical for this mutant from a background rate of 2.06 to 0.34 seizures per mouse day. As the seizure frequency decreased, the percentage of fetuses exhibiting abnormalities associated with the mouse fetal hydantoin syndrome increased from 0 to 77. As in previous studies with the mouse syndrome, the increase in malformations was associated with increased maternal serum phenytoin levels. The results of this study indicate that the maternal serum phenytoin level, and not the maternal seizure disorder, is the etiologic agent responsible for the malformations observed in this syndrome. RÉSUMÉ Pour examiner l'effet du désordre maternel d'apoplexie sur la structure de développement prénatal on se servait de la souris qui a le gène neurologique mutant quaking (qk). L'administration de phénytoïne dans l'eau de boisson aux souris qui étaient homozy‐gotique pour l'allele quaking réduisait la fréquence des crises tonico‐cloniques de ce mutant d'un moyen de 2.06 à 0.34 attaques par jour. Avec la diminuation d'apoplexies le pourcentage des foetus montrant des malformations associées au syndrome foetal de hydantoin augmentait de 0 à 77. Comme dans les etudes précédentes de ce syndrome la croissance des malformations était associée avec l'augmentation des niveaux de sérum de phénytoïne. Les résultats de cette étude indiquent que c'est le niveau de sérum de phénytoïne maternel et non le désordre maternel d'apoplexie qui est l'agent provocateur responsable pour les malformations observées dans ce syndrome. RESUMEN Para probar el efecto de los trastornos convulsivos maternos sobre el desarrollo estructural prenatal, se ha usado el ratón mutante neurológico quaking (qk). La administración de fenitoina en el agua de beber de las hembras homocigotes para el alelo del “quaking” redujo la frecuencia de las crisis tónico‐clónicas tipicas de este mutante de 2.06 (promedio habitual) a 0.34 ataques en cada raton. A medida que la frecuencia disminuía, el porcentaje de los fetos que mostraban anormalidades asociadas al si'ndrome fetal por la hidantoina aumentó de 0 a 77. Al igual que en estudios previos referentes a este síndrome del ratón, el incremento de malformaciones se asoció a un aumento de los niveles séricos de fenitoina en las madres. Los resuitados de este estudio indican que el nivel sérico materno, y no el trastorno convulsivo materno, es el agente etiológico responsable de las malformaciones observadas en este sindrome. ZUSAMMENFASSUNG Urn die Auswirkung der mütterlichen Anfalls‐bechwerden auf die pränatale Aufbauentwicklung zu prufen, wurde die neurologische mutante Maus Quaking (Qk) angewendet. Phentoin im Trinkwasser angeboten reduzierte die Haufigkeit der tonischenk‐lonischen Anfällen, die typisch an diesen Mutanten sind, im Durchschnitt von 2.06 yu 0.34 Anfallen pro Maustag. Mit der Abnahme der Anfallsfrequenz sind die Abnormalitäten übereinstimmend mit dem foetalen Hydantoinsyndrom von 0 bis 77 angestiegen. Wie frühere Untersuchungen dieses Syndrom aufwiesen, sind auch hier die Zunahmen der Missbildungen mit dem erhohten miiterlichen Phenytoinserumgehalf ver‐bunden. Die Resultate dieser Untersuchung ziegen dass der mütterliche Phenytoinserumgehalt der verantwortliche Faktor der Missbildungen dieses Syndroms ist, und nicht die vorhandene Anfallsstörung.