Seis meses de tratamento de ratos com oxcarbazepina levaram a alterações renais morfológicas relacionadas à dose, incluindo-se lesões¹ epiteliais, dilatação dos túbulos e fibrose² glomerular, particularmente nos machos. Os túbulos corticais dilatados continham gotículas e cilindros hialinos. A formação de tal material no rim³ é um achado comum em ratos machos e foi possívelmente aumentada nesse estudo pela oxcarbazepina, como conseqüência de uma exagerada carga metabólica após estimulação hepática⁴. Deduz-se causa semelhante para um aumento na incidência⁵ de nefropatia⁶ progressiva em ratos tratados por até 2 anos com uma dose aproximada de 250 mg / kg de oxcarbazepina. Os rins⁷ desses ratos, tratados com o metabólito⁸ MHD por até 6 meses, não foram afetados. Em cães, não foram induzidos efeitos renais tanto pela oxcarbazepina como pelo MHD. Uma vez que no homem o MHD predomina, estima-se que o risco de nefropatia⁶ induzida pela oxcarbazepina seja bem baixo.Ratos e camundongos apresentaram um leve aumento dose-dependente na incidência⁵ de tumores hepáticos, após 2 anos de tratamento com oxcarbazepina. Hepatomas benignos foram encontrados em ambos os sexos de ratos e camundongos, enquanto a ocorrência de carcinomas hepatocelulares foi limitada às fêmeas. Por analogia com o fenobarbital, a indução da enzima⁹ hepática⁴ citocromo P-450 e a estimulação associada do crescimento de célula¹⁰ hepática⁴ em roedores têm sido sugerida como sendo a causa mais provável desse fenômeno. Qualquer aumento na formação de tumor¹¹ por mecanismo genotóxico pode ser excluído, uma vez que vários estudos de mutagenicidade, incluindo-se os de aberrações cromossômicas, deram resultados negativos.
De modo geral, o aumento de tumores hepáticos observado com oxcarbazepina é considerado específico para roedores e sem relevância para o homem. Além disso, o metabolismo¹² da oxcarbazepina é completamente diferente em animais experimentais e em seres humanos no que se refere à redução enzimática ao MHD, o que em roedores é meramente uma via secundária.