Neurotoxic Effects of Intrathecal Magnesium Sulphate

SummaryBackground and objectivesTo assess the potential neurotoxic effects at the ultrastructural level of magnesium sulfate administered intrathecally as a single or multi-dose.MethodsOur study was conducted with 24 Sprague-Dawley rats that weighed 250–300 g. After a 4-hour fast, the rats were given 10 mg.kg−1 xylazine chloride intraperitoneal and then randomly allocated into three groups. Group I (n = 8) received 0.9% normal saline, Group II (n = 8) was given one intrathecal injection of 0.02 mL of 15% magnesium sulphate, and Group III (n = 8) was given 0.02 mL of 15% magnesium sulphate once a day for seven days. The injections were given within 0.40×50 mm from the lumbar area. After seven days, the animals were sacrificed under anesthesia with an aortic injection of 10% formaldehyde and their tissues were fixed. The medulla spinalis was then examined and histopathologically evaluated under an electron microscope. The Kruskal-Wallis test was used for statistical evaluation. A value of p < .05 was considered to be statistically significant.ResultsSignificant neurodegeneration was detected in rats given single or repeated magnesium sulphate injections compared to the control group. The histopathological evaluation score of this group was also high.ConclusionsBased on electron microscopic examination, we found that intrathecal magnesium sulphate administration induced neurodegeneration.

ResumoJustifi cativa e objetivos: Avaliar os potenciais efeitos neurotóxicos em nível ultraestrutural de sulfato de magnésio administrado por via intratecal em dose única ou múltipla.Métodos: Estudo realizado com 24 ratos Sprague-Dawley, peso médio entre 250 e 300 g. Após jejum de 4 horas, os ratos receberam 10 mg.kg−1 de cloreto de xilazina por via intraperitoneal e, em seguida, foram divididos aleatoriamente em três grupos. Grupo I (n = 8) recebeu 0,9% de soro fi siológico normal, Grupo II (n = 8) recebeu uma injeção de 0,02 mL de sulfato de magnésio a 15% por via intratecal e Grupo III (n = 8) recebeu 0,02 mL de sulfato de magnésio a 15% uma vez por dia durante sete dias. As injeções foram aplicadas dentro de 0,40×50 milímetros da área lombar. Após sete dias, os animais foram sacrifi cados sob anestesia com uma injeção de formaldeído a 10% na aorta e os tecidos foram fi xados. A medula espinal foi, então, examinada e histopatologicamente avaliada sob microscópio eletrônico. O teste de Kruskal-Wallis foi usado para avaliação estatística. Um valor de p < 0,05 foi considerado estatisticamente signifi cativo. Resultados: Neurodegeneração signifi cativa foi detectada nos ratos que receberam uma única injeção ou injeções repetidas de sulfato de magnésio, em comparação com o grupo controle. O escore na avaliação histopatológica desse grupo também foi alto.Conclusão: Com base no exame de microscopia eletrônica, descobrimos que a administração intratecal de sulfato de magnésio induziu neurodegeneração.