Methylxanthines are the psycho-pharmacologically active constituents of chocolate

Rationale: Liking, cravings and addiction for chocolate ("chocoholism") are often explained through the presence of pharmacologically active compounds. However, mere "presence" does not guarantee psycho-activity. Objectives: Two double-blind, placebo-controlled studies measured the effects on cognitive performance and mood of the amounts of cocoa powder and methylxanthines found in a 50 g bar of dark chocolate. Methods: In study 1, participants (n=20) completed a test battery once before and twice after treatment administration. Treatments included 11.6 g cocoa powder and a caffeine and theobromine combination (19 and 250 mg, respectively). Study 2 (n=22) comprised three post-treatment test batteries and investigated the effects of "milk" and "dark" chocolate levels of these methylxanthines. The test battery consisted of a long duration simple reaction time task, a rapid visual information processing task, and a mood questionnaire. Results: Identical improvements on the mood construct "energetic arousal" and cognitive function were found for cocoa powder and the caffeine+theobromine combination versus placebo. In chocolate, both "milk chocolate" and "dark chocolate" methylxanthine doses improved cognitive function compared with "white chocolate". The effects of white chocolate did not differ significantly from those of water. Conclusion: A normal portion of chocolate exhibits psychopharmacological activity. The identical profile of effects exerted by cocoa powder and its methylxanthine constituents shows this activity to be confined to the combination of caffeine and theobromine. Methylxanthines may contribute to the popularity of chocolate; however, other attributes are probably much more important in determining chocolate's special appeal and in explaining related self-reports of chocolate cravings and "chocoholism".

In vitro modulation of epileptiform activity in the hippocampal formation of immature rodents by GABAergic antagonists, dopamine and methylxanthines

Während des frühen Lebens stellen epileptische Anfälle schwere neurologische Zustände dar, weil sie ein großer Risikofaktor für die Manifestation der Epilepsie sind und eine hohe pharmakologische Resistenz zeigen. In meiner Doktorarbeit konzentrierte ich mich auf die Frage, wie verschiedene Neurotransmitter-Systeme und klinisch verwendete Medikamente epileptiforme Entladungen im perinatalen Hippocampus beeinflussen. rnIm ersten Teil meines Projektes untersuchte ich die Wirkung von GABA-Antagonisten und Modulatoren, die zwischen phasischen und tonischen GABAergen Strömen differenzieren, auf Feldpotentialaktivität in Hippocampusschnitten. Diese Experimente zeigten, dass im unreifen Hippocampus synaptische GABAerge Aktivität benötigt wird, um die Erregbarkeit zu begrenzen, während tonische GABAerge Ströme die Erregbarkeit verstärken können. Dies könnte darauf hinweisen, dass Antiepileptika mit einer höheren Spezifität für synaptische GABAA-Rezeptoren wirksamer zur Behandlung von epileptischen Anfällen bei Neugeborenen sein können. rnUm den Einfluss von Dopamin auf die Erregbarkeit des unreifen Hippocampus herauszufinden, untersuchte ich im zweiten Teil meiner Arbeit die Wirkung von verschiedenen Dopaminkonzentrationen und spezifische Agonisten und Antagonisten der Dopamin-Rezeptor-Subtypen auf epileptiforme Entladungen. Diese Experimente zeigten, dass niedrige Dopamin Konzentrationen eine antikonvulsive Wirkung haben, welche vom D2-ähnliche-Rezeptor-Agonisten Quinpirol nachgeahmt werden kann, während höhere Dopamin-Konzentrationen eine prokonvulsive Wirkung über Aktivierung von D1-ähnlichen Rezeptoren hervorrufen. Obwohl unsere Untersuchungen eine mögliche Verwendung von D2-ähnlichen Rezeptor-Agonisten zur Kontrolle epileptischer Anfälle in Neugeborenen nahelegen, müssen mögliche negative Auswirkungen von DAergen Agonisten und Antagonisten auf die neuronale Entwicklung berücksichtigt werden.rnIm dritten Teil meiner Arbeit untersuchte ich welche Konzentrationen von Methylxanthinen epileptische Anfälle in Hippocampuspreparationen auslösen die synaptische Übertragungen verändern können. Diese Experimente zeigten, dass sowohl Theophyllin als auch Koffein in höheren Konzentrationen die basale synaptische Übertragungen in der CA1-Region des Hippocampus modifizieren und epileptiforme Entladungen provozieren. Die Auswirkungen auf die postsynaptischen Antworten und spontanen epileptiformen Entladungen durch Koffein waren weniger ausgeprägt, was darauf hindeutet, dass diese Substanz potentiell vorteilhafter für therapeutische Anwendungen bei Frühgeborenen sein kann. rnZusammenfassend bereichern die Ergebnisse meiner Studie erheblich unser Wissen über die zugrunde liegenden Mechanismen epileptiformer Aktivität im unreifen Hippocampus und den therapeutischen Einsatz von Methylxanthinen und Pharmaka, die auf das GABAerge und DArge System einwirken.rnrn

Cafeina vs aminofilina para la apnea del prematuro: estudio randomizado

La apnea del prematuro es una patología frecuente que se presenta en el 85% de los recién nacidos menores de 34 semanas de edad gestacional y en el 95-100% de los menores de 28 semanas. Con respecto al peso al nacer, se manifiesta en el 92% de los de peso menor a 1250 gramos y en el 50% de los de peso menor a 1500 gramos. Desde 2003, se aprobó en Colombia el uso de citrato de cafeína para la prevención y el tratamiento de la apnea del prematuro, basados en la evidencia. Metodología: Se realizó un estudio de interención simple comparando el citrato de cafeína con la aminofilina para la prevención y manejo de la apnea en pretérminos menores de 35 semanas de edad. Resultados: Se incluyeron 118 recién nacidos pretérminos de los cuales 18,6% fueron menores de 28 semanas, 79,7% de 34 semanas y dos 1,7% mayores o iguales a 34,1 semanas. 56 neonatos recibieron citrato de cafeína. De éstos, 33,9% de forma profiláctica y 66,1%, terapéutica; 28 (23,7%) recibieron aminofilina y 34 (28,8%) no recibieron ninguno de los dos medicamentos. El citrato de cafeína mostró menos efectos secundarios comparado con aminofilina (p <0,01). Discusión: El citrato de cafeína, administrado en forma profiláctica o terapéutica, mostró resultados superiores, estadísticamente significativos, en comparación con aminofilina y con los controles sin tratamiento, para la prevención y el tratamiento de la apnea del prematuro, presentando, además, menores efectos secundarios.

Periextubation caffeine in preterm neonates: A randomized dose response trial

Objective: To compare the effectiveness of three dosing regimens of caffeine for preterm infants in the periextubation period. Methods: A randomized double-blind clinical trial of three dosing regimens of caffeine citrate ( 3, 15 and 30 mg/kg) for periextubation management of ventilated preterm infants was undertaken. Infants born < 32 weeks gestation who were ventilated for > 48 h were eligible for the study. Caffeine citrate was given as a once daily dose for a period of 6 days commencing 24 h prior to a planned extubation, or within 6 h of an unplanned extubation. The primary outcome measure was extubation failure, defined as neonates who were unable to be extubated within 48 h of caffeine loading or who required reventilation or doxapram dose within 7 days of caffeine loading. Continuous recordings of oxygen saturation and heart rate were undertaken in a subgroup of enrolled infants. Results: A total of 127 babies were enrolled into the study ( 42, 40, 45, in the 3, 15, and 30 mg/kg groups, respectively). No statistically significant difference was demonstrated in the incidence of extubation failure between dosing groups ( 19, 10, and 11 infants in the 3, 15, and 30 mg/kg groups, respectively), however, infants in the two higher dose groups had statistically significantly less documented apnoea than the lowest dose group. Of the 37 neonates with continuous pulse oximetry recordings, those on higher doses of caffeine recorded a statistically significantly higher mean heart rate, oxygen saturations and less time with oxygen saturations < 85%. Conclusions: This trial indicated there were short-term benefits of decreased apnoea in the immediate periextubation period for ventilated infants born < 32 weeks gestation receiving higher doses of caffeine. Further studies with larger numbers of infants assessing longer-term outcomes are necessary to determine the optimal dosing regimen of caffeine in preterm infants.