INTRODUÇÃO: Epilepsia do lobo temporal mesial (ELTM) por esclerose hipocampal (EH) é a forma de epilepsia focal mais comum na idade adulta e a causa mais frequente de refratariedade ao tratamento clínico. Apesar de se tratar de uma patologia da substância cinzenta, alguns estudos, por meio da imagem por tensor de difusão (diffusion tensor imaging-DTI), têm demonstrado alteração da substância branca temporal e extratemporal nestes pacientes. O corpo caloso (CC) é a maior comissura cerebral conectando áreas corticais homólogas de ambos os hemisférios cerebrais e tem sido implicado na propagação da atividade epiléptica. O objetivo principal do presente estudo foi avaliar possíveis alterações no CC de pacientes com ELTM-EH pela técnica de DTI e verificar se essas dependem da lateralidade da EH e da concordância entre os exames de ressonância magnética (RM) e os exames de vídeo-eletroencefalograma (EEG). Como objetivo secundário, também avaliou-se se estas alterações se correlacionavam com alguma variável clínica ou com as medidas volumétricas do CC. MÉTODOS: 42 pacientes com ELTM-EH (idades: 20-54 anos) e 30 voluntários saudáveis como grupo controle (idades: 18-53 anos) realizaram exame de RM de crânio, sendo obtidas sequências de DTI com 32 direções de gradiente e imagens volumétricas ponderadas em T1. Os pacientes foram também divididos em subgrupos: EH à direita e EH à esquerda, e em pacientes concordantes e discordantes. Os valores de anisotropia fracionada (AF), difusividade média (DM), difusividade axial (DA), difusividade radial (DR) e os dados volumétricos foram extraídos a partir de cinco segmentos obtidos automaticamente na secção sagital do CC. Foram realizadas comparações dos parâmetros de DTI no CC entre os grupos de pacientes e controles, e entre os subgrupos de pacientes. Foram investigadas correlações entre os parâmetros do tensor de difusão e as variáveis clínicas. As alterações volumétricas no CC dos pacientes com ELTM-EH bem como a correlação dessas alterações com as anormalidades de difusão também foram avaliadas. Considerou-se um valor de p < 0,05 como estatisticamente significativo. RESULTADOS: Nas regiões anterior, médio-posterior e posterior do CC dos pacientes, observaram-se redução da AF e aumento da DM e da DR, em relação aos controles. A DA manteve-se inalterada. Não foram demonstradas diferenças nos padrões de alteração de difusão entre os pacientes com EH à direita e com EH à esquerda, nem entre pacientes concordantes e discordantes. Não foram observadas correlações significativas entre os parâmetros do tensor de difusão com a idade ao evento inicial, idade de início da epilepsia, tempo de doença, tempo de epilepsia, período de latência e frequência de crises. No entanto, pacientes que apresentaram crise febril como evento precipitante inicial exibiram maior intensidade e extensão das alterações de difusão. Observou-se redução volumétrica difusa do CC, sendo demonstrada correlação negativa significativa entre DM e DR, e o volume nos segmentos central, médio-posterior e posterior, e, ainda, entre DA e volume do segmento posterior. Nós observamos, ainda, correlação negativa significativa entre o volume e o tempo de epilepsia, e o tempo de doença. CONCLUSÕES: Houve alteração dos parâmetros de DTI em áreas específicas do CC e redução volumétrica difusa desta estrutura. Tais anormalidades parecem ser secundárias à propagação das crises epilépticas ao longo de vias específicas anatômica ou funcionalmente relacionadas aos lobos temporais promovendo alterações secundárias na substância branca cerebral. O histórico de crise febril está relacionado a maior intensidade e extensão de acometimento do CC / INTRODUCTION: Mesial temporal lobe epilepsy (MTLE) with hippocampal sclerosis (HS) is the most common form of focal epilepsy in adults and it is frequently associated with refractoriness to medical treatment. Although epilepsy is considered a grey-matter disease, abnormalities in the temporal and extra-temporal white matter have been identified in these patients with diffusion tensor imaging (DTI). The corpus callosum (CC) is the major white matter tract connecting both cerebral hemispheres and has been implicated as an important route of spread of epileptic activity. The first goal of this study was to detect DTI abnormalities in specific areas of the CC in patients with MTLE-HS and to verify if these abnormalities depend on the laterality of the HS and on the concordance between the magnetic resonance imaging (MRI) and video-electroencephalogram (EEG). As a second goal we assessed if DTI results were correlated with any clinical variable or volumetric changes of the CC. METHODS: 42 patients (age: 20-54 years) and 30 healthy controls (age:18-53 years) were submitted to brain MRI. DTI sequences with 32 gradient encoding directions and volumetric T1-weighted images were obtained. Additionally, we grouped the patients in left sided and right sided HS and in concordant and discordant HS. Mean values of fractional anisotropy (FA), mean diffusivity (MD), axial diffusivity (AD), radial diffusivity (RD) and volumetric results were extracted from five segments at the midsagittal section of the CC obtained through automatic segmentation. Comparisons of DTI parameters of the CC were performed between patients and controls and between subgroups of patients. Correlations between DTI parameters and clinical findings were calculated. We also evaluated volume abnormalities of the CC in MTLE-HS patients and the correlations between these abnormalities and DTI changes. We considered a value of p <0.05 statistically significant. RESULTS: Our study showed that, when HS patients was compared to controls, the FA was lowest in the anterior, mid-posterior and posterior subregions of the CC. MD and RD were higher in these same segments. No changes were observed in AD. No differences in the CC DTI parameters were detected between right-sided HS and left-sided HS or between concordant and discordant HS patients. Age at initial event, age at epilepsy onset, duration of disease, duration of epilepsy, latency period and seizure frequency were not significantly correlated with the DTI parameters. However, patients who had febrile seizures as initial event exhibited greater intensity and extent of DTI changes. All segments demonstrated volume reduction compared to controls. Significant negative correlation was demonstrated between MD and RD and the volume in the central, midposterior and posterior segments of the CC, and between AD and volume of the posterior segment. We also demonstrated negative correlation between volume and duration of disease and duration of epilepsy. CONCLUSIONS: This study showed diffusion abnormalities in specific areas of the CC and diffuse atrophy in patients with unilateral HS, which may be secondary to seizures propagation along specific pathways leading to secondary changes in brain white matter. The history of febrile seizure is related to greater involvement of the CC

A epilepsia é um transtorno do funcionamento cerebral caracterizado por crises epilépticas recorrentes que acomete cerca de 1 a 2% da população mundial. A epilepsia do lobo temporal (ELT) é o subtipo mais prevalente. A refratariedade aos medicamentos é comum e cerca de 40 % destes pacientes apresentam transtornos psiquiátricos. Neste trabalho utilizamos o método de TacMan real time PCR para quantificar o mRNA de subtipos dos receptores de noradrenalina, dopamina, serotonina e substância P em hipocampos cirurgicamente removidos de pacientes com ELT para conhecer o papel destes na ELT com ou sem comorbidade psiquiátrica (depressão ou psicose). Nossa amostra foi de 48 pacientes com ELT sem (Epilepsia - 24) ou com comorbidade psicótica (Psicose - 10) ou depressiva (Depressão - 14) e 8 Controles (necrópsias). O receptor adrenérgico-&#945;2A (AD2A) apresentou diferença entre os grupos (p = 0,0059) com significância para a variável Antiepiléptico (p = 0,0374) e pós-teste significante de maior expressão do mRNA de AD2A no grupo Epilepsia comparado com Controle e com Psicose. A ativação dos receptores &#945;2A no hipocampo pelos antiepilépticos pode explicar nossos achados do grupo Epilepsia comparado ao Controle, corroborando a literatura acerca do AD2A na epilepsia e em relação aos antiepilépticos. O AD2C mostrou diferença entre os grupos (p = 0,0016), sem significância nas variáveis de controle e significante maior expressão do mRNA de AD2C no grupo Epilepsia comparado ao Controle e Psicose. O AD2C é encontrado em áreas que processam informações sensoriais e controlam atividades motoras e emocionais relacionadas, o que pode explicar nossos resultados. Parece ser importante na patologia relacionada à ELT e merece ser estudado. A não diferença entre Epilepsia e Depressão para AD2A e AD2C, parecem confirmar uma relação bi-direcional ou um mecanismo patogênico comum entre epilepsia e depressão, enquanto a menor expressão de AD2A e AD2C nos psicóticos parece indicar diferenças nos mecanismos adrenérgicos ligados a psicose e epilepsia. D2 mostrou diferença entre os grupos (p = 0,0125) com resultado significativo para a variável Subtipo de Diagnóstico Psiquiátrico (p = 0,0239), provavelmente devido a cronicidade da doença e a quantidade de episódios depressivos apresentados pelos sujeitos. Quanto maior a freqüência das crises (p = 0,0381) maior a expressão do D2 no grupo Epilepsia e no Depressão comparados ao Controle. Estes achados sugerem a participação deste receptor na depressão comórbida na ELT; corroboram que o monitoramento dopaminérgico límbico pode ser útil para desenvolver novos antidepressivos e propõem pesquisas futuras sobre D2 em epilépticos. A participação de 5-HT2A na ELT é indicada, pois, sua maior expressão no grupo Epilepsia em relação ao Controle foi significativa (p = 0,0273). Quanto maior a freqüência das crises epilépticas maior a expressão do 5-HT2A (p = 0, 0433). Não encontramos resultados significativos referentes aos receptores D4, 5-HT1A, 5-HT2C e NK1. Nossos resultados mostraram a possibilidade da aplicação do TacMan real time PCR no estudo de receptores de neurotransmissores, sugeriu a importância dos receptores estudados na ELT e comorbidades psiquiátricas, e que outras estruturas límbicas, como a amígdala, sejam focos de investigação. / Epilepsy is a mental functional disorder characterized by recurrent seizures that affect about 1 to 2% of world population. Temporal lobe epilepsy (TLE) is the most prevalent subtype. The refractory to medication is common and about 40% of these patients have psychiatric disorders. This study used the TacMan real time PCR method to quantify noradrenergic, dopaminergic, serotoninergic and substance P receptors subtypes mRNA expression in hippocampus surgically removed from patients with TLE to know their role in TLE with or without psychiatric commorbity (depression or psychosis). Our sample consisted of 48 TLE patients without (Epilepsy - 24) or with psychotic (Psychosis - 10) or depressive (Depression - 14) commorbity and 8 Controls (necropsies). The &#945;2A adrenergic receptor (AD2A) showed difference between groups (p = 0.0059) with significance for Antiepileptic Medication variable (p = 0.0374) and post-hoc test significantly greater AD2A mRNA expression of Epilepsy group compared with Control and Psychosis. The activation of hippocampus &#945;2A receptors by antiepileptic drugs can explain our findings of the Epilepsy group compared with Control, corroborating the literature about the AD2A in epilepsy and for antiepileptic drugs. The AD2C showed differences between groups (p = 0.0016) without significance in the variables of control and significantly greater AD2C mRNA expression of the Epilepsy group compared to Control and Psychosis. The AD2C is found in areas that process sensory information and control motor and emotional related activities, which may explain our results. It seems to be important in the pathology related to TLE and deserves to be studied. No differences between Epilepsy and Depression to AD2A and AD2C seem to confirm a bi-directional relation or a common pathogenic mechanism between epilepsy and depression, while the lowest AD2A and AD2C expression within psychotics seem suggests differences in adrenergic mechanisms linked to psychosis and epilepsy. D2 showed differences between groups (p = 0.0125) with significant results for the variable Subtype of Psychiatric Diagnosis (p = 0.0239), probably due to chronic disease and the number of depressive episodes presented by subjects. The higher the frequency of seizures (p = 0.0381) the higher was the D2 expression within Epilepsy group compared with Control and Depression compared to Control. These findings suggest the involvement of this receptor in TLE commorbid depression; corroborate that limbic dopaminergic monitoring may be useful in developing new antidepressants and propose future research on D2 in epileptics. The participation of 5-HT2A in TLE is indicated, therefore its significant higher expression in the Epilepsy group in relation to Control (p = 0.0273). The higher the frequency of seizures the higher was the 5-HT2A expression (p = 0.0433). We found no significant results for the D4, 5-HT1A, 5-HT2C and NK1 receptors. Our results showed the possibility of TacMan real time PCR method application in TLE neurotransmission receptors study, suggested the importance of the studied receptors in TLE and psychiatric commorbities and that other limbic structures, as the amygdala, should be investigation targets.

A epilepsia é um transtorno do funcionamento cerebral caracterizado por crises epilépticas recorrentes que acomete cerca de 1 a 2% da população mundial. A epilepsia do lobo temporal (ELT) é o subtipo mais prevalente. A refratariedade aos medicamentos é comum e cerca de 40 % destes pacientes apresentam transtornos psiquiátricos. Neste trabalho utilizamos o método de TacMan real time PCR para quantificar o mRNA de subtipos dos receptores de noradrenalina, dopamina, serotonina e substância P em hipocampos cirurgicamente removidos de pacientes com ELT para conhecer o papel destes na ELT com ou sem comorbidade psiquiátrica (depressão ou psicose). Nossa amostra foi de 48 pacientes com ELT sem (Epilepsia - 24) ou com comorbidade psicótica (Psicose - 10) ou depressiva (Depressão - 14) e 8 Controles (necrópsias). O receptor adrenérgico-&#945;2A (AD2A) apresentou diferença entre os grupos (p = 0,0059) com significância para a variável Antiepiléptico (p = 0,0374) e pós-teste significante de maior expressão do mRNA de AD2A no grupo Epilepsia comparado com Controle e com Psicose. A ativação dos receptores &#945;2A no hipocampo pelos antiepilépticos pode explicar nossos achados do grupo Epilepsia comparado ao Controle, corroborando a literatura acerca do AD2A na epilepsia e em relação aos antiepilépticos. O AD2C mostrou diferença entre os grupos (p = 0,0016), sem significância nas variáveis de controle e significante maior expressão do mRNA de AD2C no grupo Epilepsia comparado ao Controle e Psicose. O AD2C é encontrado em áreas que processam informações sensoriais e controlam atividades motoras e emocionais relacionadas, o que pode explicar nossos resultados. Parece ser importante na patologia relacionada à ELT e merece ser estudado. A não diferença entre Epilepsia e Depressão para AD2A e AD2C, parecem confirmar uma relação bi-direcional ou um mecanismo patogênico comum entre epilepsia e depressão, enquanto a menor expressão de AD2A e AD2C nos psicóticos parece indicar diferenças nos mecanismos adrenérgicos ligados a psicose e epilepsia. D2 mostrou diferença entre os grupos (p = 0,0125) com resultado significativo para a variável Subtipo de Diagnóstico Psiquiátrico (p = 0,0239), provavelmente devido a cronicidade da doença e a quantidade de episódios depressivos apresentados pelos sujeitos. Quanto maior a freqüência das crises (p = 0,0381) maior a expressão do D2 no grupo Epilepsia e no Depressão comparados ao Controle. Estes achados sugerem a participação deste receptor na depressão comórbida na ELT; corroboram que o monitoramento dopaminérgico límbico pode ser útil para desenvolver novos antidepressivos e propõem pesquisas futuras sobre D2 em epilépticos. A participação de 5-HT2A na ELT é indicada, pois, sua maior expressão no grupo Epilepsia em relação ao Controle foi significativa (p = 0,0273). Quanto maior a freqüência das crises epilépticas maior a expressão do 5-HT2A (p = 0, 0433). Não encontramos resultados significativos referentes aos receptores D4, 5-HT1A, 5-HT2C e NK1. Nossos resultados mostraram a possibilidade da aplicação do TacMan real time PCR no estudo de receptores de neurotransmissores, sugeriu a importância dos receptores estudados na ELT e comorbidades psiquiátricas, e que outras estruturas límbicas, como a amígdala, sejam focos de investigação. / Epilepsy is a mental functional disorder characterized by recurrent seizures that affect about 1 to 2% of world population. Temporal lobe epilepsy (TLE) is the most prevalent subtype. The refractory to medication is common and about 40% of these patients have psychiatric disorders. This study used the TacMan real time PCR method to quantify noradrenergic, dopaminergic, serotoninergic and substance P receptors subtypes mRNA expression in hippocampus surgically removed from patients with TLE to know their role in TLE with or without psychiatric commorbity (depression or psychosis). Our sample consisted of 48 TLE patients without (Epilepsy - 24) or with psychotic (Psychosis - 10) or depressive (Depression - 14) commorbity and 8 Controls (necropsies). The &#945;2A adrenergic receptor (AD2A) showed difference between groups (p = 0.0059) with significance for Antiepileptic Medication variable (p = 0.0374) and post-hoc test significantly greater AD2A mRNA expression of Epilepsy group compared with Control and Psychosis. The activation of hippocampus &#945;2A receptors by antiepileptic drugs can explain our findings of the Epilepsy group compared with Control, corroborating the literature about the AD2A in epilepsy and for antiepileptic drugs. The AD2C showed differences between groups (p = 0.0016) without significance in the variables of control and significantly greater AD2C mRNA expression of the Epilepsy group compared to Control and Psychosis. The AD2C is found in areas that process sensory information and control motor and emotional related activities, which may explain our results. It seems to be important in the pathology related to TLE and deserves to be studied. No differences between Epilepsy and Depression to AD2A and AD2C seem to confirm a bi-directional relation or a common pathogenic mechanism between epilepsy and depression, while the lowest AD2A and AD2C expression within psychotics seem suggests differences in adrenergic mechanisms linked to psychosis and epilepsy. D2 showed differences between groups (p = 0.0125) with significant results for the variable Subtype of Psychiatric Diagnosis (p = 0.0239), probably due to chronic disease and the number of depressive episodes presented by subjects. The higher the frequency of seizures (p = 0.0381) the higher was the D2 expression within Epilepsy group compared with Control and Depression compared to Control. These findings suggest the involvement of this receptor in TLE commorbid depression; corroborate that limbic dopaminergic monitoring may be useful in developing new antidepressants and propose future research on D2 in epileptics. The participation of 5-HT2A in TLE is indicated, therefore its significant higher expression in the Epilepsy group in relation to Control (p = 0.0273). The higher the frequency of seizures the higher was the 5-HT2A expression (p = 0.0433). We found no significant results for the D4, 5-HT1A, 5-HT2C and NK1 receptors. Our results showed the possibility of TacMan real time PCR method application in TLE neurotransmission receptors study, suggested the importance of the studied receptors in TLE and psychiatric commorbities and that other limbic structures, as the amygdala, should be investigation targets.

INTRODUÇÃO: Acometimento em diversos domínios cognitivos (funções executivas, linguagem, memória episódica e semântica) são complicações reconhecidas da epilepsia associada à esclerose mesial temporal (EMT). Também é reconhecido déficit de memória específico para material verbal e não verbal, segundo a lateralidade da lesão. Atividade epileptiforme (ictal e interictal) pode comprometer funções cognitivas. O impacto do envolvimento eletrográfico contralateral nas funções cognitivas em pacientes com EMT unilateral não foi estudado. METÓDOS: Avaliamos o impacto da atividade epileptiforme contralateral em funções cognitivas em 121 pacientes com EMT unilateral (69 EMT esquerda), destros, com QI>70, oito ou mais anos de escolaridade, sem comorbidades, e 39 controles pareados por sexo, idade e escolaridade. Todos os pacientes foram submetidos a monitorização por vídeo-EEG e avaliação neuropsicológica, que incluiu: memória verbal (Rey Auditory Verbal Learning Test, RAVLT), não verbal (Rey Visual Design Learning Test, RVDLT, figura complexa de Rey) funções executivas (Stroop, teste classificação cartões de Wisconsin, repetição de dígitos e fluência verbal - FAS), linguagem (teste nomeação de Boston), escalas de ansiedade e depressão e questionário de queixas de memória. Segundo os achados eletrográficos, classificamos os pacientes com EMT unilateral em direito e esquerdo concordantes (DC, EC), parcialmente concordantes (DPC, EPC) e discordantes (DD, ED), reagrupados, em seguida, por dois critérios: maior discordância (parcialmente concordantes + concordantes) e menor discordância (parcialmente concordantes + discordantes). RESULTADOS: Dados demográficos, características da doença e tratamento não diferiram entre grupos. EC e ED tiveram pior desempenho que controles em memória verbal tardia. Após sete dias, ED tiveram pior desempenho que controles e DC+DPC em evocação livre, em reconhecimento e erros de reconhecimento que os demais grupos. DD apresentaram mais erros no aprendizado no RVDLT que controles. DPC+DD apresentaram rendimento inferior a controles em recordação tardia e após 7 dias da figura complexa de Rey. Ambos os grupos EMT esquerda desempenharam abaixo dos controles em evocação tardia da figura complexa Rey. ED e DPC+DD apresentaram maior quantidade de queixas de memória que controles. Não se observou impacto da discordância sobre funções executivas. DD apresentaram tendência de pior desempenho que controles e DC+- DPC nos testes de linguagem. EPC+ED apresentaram maior pontuação que controles em escala de depressão. CONCLUSÃO: Envolvimento eletrográfico contralateral associa-se a comprometimento mais acentuado de memória verbal no grupo ED, e, menos intensamente, a alteração de memória não verbal para grupo DD+DPC. Observou-se maior quantidade de queixas de memória nos grupos ED e DD+DPC, e tendência de pior desempenho em linguagem no grupo DD. Estes achados contrariam o conceito de dominância hemisférica para memória verbal e não verbal. Propomos um modelo de predominância da memória verbal para o hemisfério dominante e, menos pronunciadamente, predominância de memória não verbal no hemisfério não dominante de linguagem. Especulamos que a cirurgia bem sucedida para epilepsia possa trazer melhora cognitiva nos casos com achados eletrográficos discordantes / INTRODUCTION: Mesial temporal sclerosis (MTS) associated epilepsy leads to cognitive changes in various cognitive domains, including episodic and semantic memory, executive functions, and language. A material-specific model for memory impairment has been proposed. Ictal and interictal epileptiform activity may negatively impact on cognitive functions. The impact of contralateral electrographic involvement on cognitive functions in unilateral MTS has not been studied. METHODS: We retrospectively studied the impact of contralateral interictal and ictal epileptiform activity on cognitive functions in 121 (69 left) right-handed unilateral MTS patients, with an IQ>70, eight or more education years, without comorbidities, and 39 age, gender and education-matched controls. All patients underwent video-EEG monitoring and neuropsychological testing, including verbal (Rey Auditory Verbal Learning Test, RAVLT) and nonverbal memory (Rey Visual Design Learning Test, RVDLT, and Complex-Rey-Osterrieth-Figure), executive functions (Stroop, Wisconsin Card Sorting Task, digit span and verbal fluency - FAS), language (Boston Naming Test) and self- report scales for anxiety, depression, and memory complaints. According to MTS side and EEG findings groups were classified as right or left concordant (RC,LC), partially concordant (RPC, LPC), discordant (RD, LD). Groups were regrouped by two criteria: major discordance (merging partially concordant and concordant groups) and minor discordance (merging partially concordant and discordant groups). RESULTS: Demographic, disease and treatment features did not differ among groups. On verbal memory, LD and LC performed worse than controls on delayed recall. On 7-day recall, LD scored significantly worse than controls and RC+RPC, recognized fewer words and had more recognition errors than all groups. On nonverbal memory, RD had more errors in RVDLT learning than controls, and showed a trend towards worse performance compared to RC+RPC in immediate and delayed recall. For the Complex- Rey-Osterrieth-Figure, RPC+RD performed significantly worse than controls on delayed and 7-day recall. Both left MTS groups attained lower scores than controls on the Complex-Rey-Osterrieth-Figure delayed recall. LD and RPC+RD had higher scores of memory complaints than controls. No impact of discordance was observed on executive functioning. On language tests, there was a trend towards worse performance for RD compared to controls and RC+-RPC. LPC+LD scored more than controls in depression scale. CONCLUSION: Contralateral EEG involvement was associated with impaired verbal memory for LD group, and, to a lesser extent, with impaired nonverbal memory for the RD+RPC group. These findings were associated with increased memory complaints for LD and RD+RPC groups. We also found a trend towards worse performance on language tests for RD. These findings suggest that verbal and nonverbal memory are not completely lateralized to the dominant and non- dominant hemispheres. We propose a model of language-dominant hemisphere predominance for verbal memory and a less pronounced non-language dominant hemisphere predominance for nonverbal memory. We speculate that memory impairment in patients with discordant EEG data may be partially reversed with successful epilepsy surgery and removal of the at-distance focus. This hypothesis should be tested with appropriately designed studies

Introdução: A epilepsia pode ser considerada uma desordem neurológica causada pela anormalidade da transmissão de impulsos nervosos, devido ao aumento da excitação nervosa e/ou diminuição da sua inibição. Dentre as síndromes epilépticas, destaca-se a Epilepsia do Lobo Temporal Mesial (ELTM) devido a sua alta prevalência e refratariedade ao tratamento medicamentoso. Com intuito de implementar novas possibilidades de tratamento torna-se necessário uma maior compreensão das bases moleculares da ELTM. Dentro desta perspectiva, destacam-se os microRNAs, que possuem papel regulatório nas células, inclusive as do Sistema Nervoso Central. Com base em dados da literatura e num experimento de microarray, realizado no laboratório de Biologia Molecular do Departamento de Cirurgia e Anatomia da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, foram escolhidos 3 dos 10 microRNAs, cujos alvos preditos estão relacionados à epileptogênese e que se apresentam diferencialmente expressos em hipocampos de pacientes com ELTM. Objetivos: avaliar a expressão diferencial de três microRNAs de interesse em hipocampos de pacientes operados por ELTM refratária ao tratamento clínico a fim de correlacionar os resultados em relação aos controles das crises epilépticas após a cirurgia. Metodologia: Foram utilizadas 15 amostras de hipocampo de pacientes com ELTM classificados como Engel I (boa evolução - nenhuma ou poucas crises convulsivas após lobectomia temporal parcial) e 15 amostras de hipocampos de pacientes classificados como Engel III/IV (má evolução - sem melhora evidente após tratamento cirúrgico). Como controles, foram utilizadas 10 amostras de hipocampo de pacientes sem doenças neurológicas, obtidas de necropsias do Serviço de Patologia do Hospital das Clínicas de Ribeirão Preto (HCFMRP). Por meio de técnica de PCR quantitativo em tempo real (RT-qPCR) foram realizadas as avaliações das expressões diferenciais dos seguintes microRNAs: miR-184, miR-190a-5p e miR-493-3p. Resultados: Em relação aos controles, o miR-184 e o miR190a-5p apresentaram-se, respectivamente, com redução significativa (p = 0,001) e com tendência a baixa expressão (p = 0,24) nos hipocampos de pacientes com ELTM. No que se refere ao controle das crises, o miR-184 apresentou-se significativamente mais expresso nos hipocampos de pacientes com pior evolução (Engel III/IV vs Engel I, p = 0,003). A expressão do miR-493-3p não se correlacionou com o controle de crises com significância estatística. Conclusão: Dentro os microRNAs avaliados, a expressão do miR-184, que possui importante papel na regulação de componentes celulares relacionados a apoptose e morte celular, correlacionou-se inversamente com o controle das crises após cirurgia (mais expresso em pacientes com má evolução) tornando-se potencial biomarcador e com valor preditivo / Introduction: Epilepsy is a neurological disorder caused by nerve impulse transmission abnormalities, by increasing nerve excitation and/or decreasing nerve inhibition. Among the epileptic syndromes, one of the most important ones is Mesial Temporal Lobe Epilepsy (MTLE) due to its high prevalence and resistance to drug treatment. A greater understanding of the epilepsy molecular basis is necessary aiming to implement new treatments possibilities. Within this field of study, it is possible to highlight the microRNA molecules, which have a regulatory role in cell regulation including in the Central Nervous System (CNS). Based on literature data and in an microarray experiment, performed in the Anatomy and Surgery Departament Molecular Biology laboratory of the Ribeirao Preto Medical School, we have chosen three out of ten microRNAs, with predicted targets related to epileptogenesis and that presented themselves differencially expressed in patients hippocampus with MTLE. Objective: To evaluate three microRNAs of interest which were differentially expressed in the hippocampus of MTLE drug-resistant operated patients in order to correlate the results with the clinical evolution based on the seizures control after surgery. Methodology: Fifteen hippocampus samples from patients with MTLE classified as Engel I (good evolution - without seizures or few seizures after surgical resection) and 15 samples from patients classified as Engel III/IV (bad evolution - no evident improvement after surgery) were used in this study. In the control group, we used ten samples of hippocampus fragments from patients without neurological diseases, that were obtained from the Ribeirao Preto Clinical Hospital Pathology and Legal Medicine Service. The differential expression validation from microRNAs-184, -190a-5p and -493-3p were performed by quantitative real time PCR (RT-qPCR) technique. Results: Regarding the controls, miR-184 and miR- 190a-5p showed, respectively, a significant expression reduction (p=0,001) and a decreased expression tendency (p=0,24) in MTLE patients. If we consider seizure control, miR-184 presented itself significantly upregulated in bad evolution hippocampus patients (Engel III/IV vs Engel I, p=0,003). miR-493-3p did not show expression differences with statistical significance. Conclusions: After evaluating the expression of these microRNAs, it was possible to conclude that microRNA-184, which regulates cellular death and apoptosis related components, was the best molecule that could differentiate the patients regarding seizure control after surgery, and that fact makes this microRNA a potential biomarker with predictive value

INTRODUÇÃO: Epilepsia do lobo temporal mesial (ELTM) por esclerose hipocampal (EH) é a forma de epilepsia focal mais comum na idade adulta e a causa mais frequente de refratariedade ao tratamento clínico. Apesar de se tratar de uma patologia da substância cinzenta, alguns estudos, por meio da imagem por tensor de difusão (diffusion tensor imaging-DTI), têm demonstrado alteração da substância branca temporal e extratemporal nestes pacientes. O corpo caloso (CC) é a maior comissura cerebral conectando áreas corticais homólogas de ambos os hemisférios cerebrais e tem sido implicado na propagação da atividade epiléptica. O objetivo principal do presente estudo foi avaliar possíveis alterações no CC de pacientes com ELTM-EH pela técnica de DTI e verificar se essas dependem da lateralidade da EH e da concordância entre os exames de ressonância magnética (RM) e os exames de vídeo-eletroencefalograma (EEG). Como objetivo secundário, também avaliou-se se estas alterações se correlacionavam com alguma variável clínica ou com as medidas volumétricas do CC. MÉTODOS: 42 pacientes com ELTM-EH (idades: 20-54 anos) e 30 voluntários saudáveis como grupo controle (idades: 18-53 anos) realizaram exame de RM de crânio, sendo obtidas sequências de DTI com 32 direções de gradiente e imagens volumétricas ponderadas em T1. Os pacientes foram também divididos em subgrupos: EH à direita e EH à esquerda, e em pacientes concordantes e discordantes. Os valores de anisotropia fracionada (AF), difusividade média (DM), difusividade axial (DA), difusividade radial (DR) e os dados volumétricos foram extraídos a partir de cinco segmentos obtidos automaticamente na secção sagital do CC. Foram realizadas comparações dos parâmetros de DTI no CC entre os grupos de pacientes e controles, e entre os subgrupos de pacientes. Foram investigadas correlações entre os parâmetros do tensor de difusão e as variáveis clínicas. As alterações volumétricas no CC dos pacientes com ELTM-EH bem como a correlação dessas alterações com as anormalidades de difusão também foram avaliadas. Considerou-se um valor de p < 0,05 como estatisticamente significativo. RESULTADOS: Nas regiões anterior, médio-posterior e posterior do CC dos pacientes, observaram-se redução da AF e aumento da DM e da DR, em relação aos controles. A DA manteve-se inalterada. Não foram demonstradas diferenças nos padrões de alteração de difusão entre os pacientes com EH à direita e com EH à esquerda, nem entre pacientes concordantes e discordantes. Não foram observadas correlações significativas entre os parâmetros do tensor de difusão com a idade ao evento inicial, idade de início da epilepsia, tempo de doença, tempo de epilepsia, período de latência e frequência de crises. No entanto, pacientes que apresentaram crise febril como evento precipitante inicial exibiram maior intensidade e extensão das alterações de difusão. Observou-se redução volumétrica difusa do CC, sendo demonstrada correlação negativa significativa entre DM e DR, e o volume nos segmentos central, médio-posterior e posterior, e, ainda, entre DA e volume do segmento posterior. Nós observamos, ainda, correlação negativa significativa entre o volume e o tempo de epilepsia, e o tempo de doença. CONCLUSÕES: Houve alteração dos parâmetros de DTI em áreas específicas do CC e redução volumétrica difusa desta estrutura. Tais anormalidades parecem ser secundárias à propagação das crises epilépticas ao longo de vias específicas anatômica ou funcionalmente relacionadas aos lobos temporais promovendo alterações secundárias na substância branca cerebral. O histórico de crise febril está relacionado a maior intensidade e extensão de acometimento do CC / INTRODUCTION: Mesial temporal lobe epilepsy (MTLE) with hippocampal sclerosis (HS) is the most common form of focal epilepsy in adults and it is frequently associated with refractoriness to medical treatment. Although epilepsy is considered a grey-matter disease, abnormalities in the temporal and extra-temporal white matter have been identified in these patients with diffusion tensor imaging (DTI). The corpus callosum (CC) is the major white matter tract connecting both cerebral hemispheres and has been implicated as an important route of spread of epileptic activity. The first goal of this study was to detect DTI abnormalities in specific areas of the CC in patients with MTLE-HS and to verify if these abnormalities depend on the laterality of the HS and on the concordance between the magnetic resonance imaging (MRI) and video-electroencephalogram (EEG). As a second goal we assessed if DTI results were correlated with any clinical variable or volumetric changes of the CC. METHODS: 42 patients (age: 20-54 years) and 30 healthy controls (age:18-53 years) were submitted to brain MRI. DTI sequences with 32 gradient encoding directions and volumetric T1-weighted images were obtained. Additionally, we grouped the patients in left sided and right sided HS and in concordant and discordant HS. Mean values of fractional anisotropy (FA), mean diffusivity (MD), axial diffusivity (AD), radial diffusivity (RD) and volumetric results were extracted from five segments at the midsagittal section of the CC obtained through automatic segmentation. Comparisons of DTI parameters of the CC were performed between patients and controls and between subgroups of patients. Correlations between DTI parameters and clinical findings were calculated. We also evaluated volume abnormalities of the CC in MTLE-HS patients and the correlations between these abnormalities and DTI changes. We considered a value of p <0.05 statistically significant. RESULTS: Our study showed that, when HS patients was compared to controls, the FA was lowest in the anterior, mid-posterior and posterior subregions of the CC. MD and RD were higher in these same segments. No changes were observed in AD. No differences in the CC DTI parameters were detected between right-sided HS and left-sided HS or between concordant and discordant HS patients. Age at initial event, age at epilepsy onset, duration of disease, duration of epilepsy, latency period and seizure frequency were not significantly correlated with the DTI parameters. However, patients who had febrile seizures as initial event exhibited greater intensity and extent of DTI changes. All segments demonstrated volume reduction compared to controls. Significant negative correlation was demonstrated between MD and RD and the volume in the central, midposterior and posterior segments of the CC, and between AD and volume of the posterior segment. We also demonstrated negative correlation between volume and duration of disease and duration of epilepsy. CONCLUSIONS: This study showed diffusion abnormalities in specific areas of the CC and diffuse atrophy in patients with unilateral HS, which may be secondary to seizures propagation along specific pathways leading to secondary changes in brain white matter. The history of febrile seizure is related to greater involvement of the CC

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:28:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 KellySF_DISSERT.pdf: 3939064 bytes, checksum: 5be69492fa857ba043776a01195d92b4 (MD5) Previous issue date: 2012-09-21 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Crises epil?pticas s?o eventos parox?sticos do sistema nervoso central (SNC) caracterizadas por uma descarga el?trica neuronal anormal, com ou sem perda de consci?ncia e com sintomas cl?nicos variados. Nas epilepsias do lobo temporal as crises tem in?cio focal, em estruturas do sistema l?mbico. Dados cl?nicos e experimentais mostram que essas regi?es apresentam morte neuronal (esclerose hipocampal), reorganiza??o sin?ptica (brotamento aberrante das fibras musgosas) e gliose reativa, sendo esses marcadores biol?gicos da zona epileptog?nica. Registros extracelulares mostram que al?m das altera??es anat?micas mencionadas acima, a zona epileptog?nica tamb?m apresenta oscila??es de alta frequ?ncia patol?gicas (pOAF). As pOAF s?o oscila??es transientes (50 100 ms de dura??o), de baixa amplitude (200 &#956;V - 1.5 mV) e de frequ?ncias vari?veis (80 800 Hz). A rela??o entre essas oscila??es e a g?nese das crises espont?neas ainda ? desconhecida. O objetivo do presente trabalho foi avaliar os efeitos da estimula??o el?trica intracerebral (EIC) nas pOAF e frequ?ncia de crises espont?neas de animais cronicamente epil?pticos (modelo da epilepsia do lobo temporal). Atualmente, a EIC ? utilizada no tratamento de dist?rbios do movimento (e.g., doen?a de Parkinson) e em alguns casos de dor cr?nica, e experimentalmente, no tratamento das epilepsias de dif?cil controle. A hip?tese de trabalho dessa disserta??o ? de que a indu??o de depress?o de longa dura??o por EIC, ao reduzir a excitabilidade neuronal local, modular? as pOAF, bem como a frequ?ncia de crises espont?neas. Para isso, comparamos as caracter?sticas espectrais das pOAF e a frequ?ncia de crises espont?neas antes e depois de um protocolo de 12 horas de estimula??o el?trica de baixa frequ?ncia (0,2 Hz) aplicado na via perforante. De fato, esse protocolo reduziu a amplitude do potencial de a??o coletivo registrado no giro denteado (GD) do hipocampo dorsal em 45% (amplitude m?dia da primeira e da ?ltima hora de estimula??o: 7,3 ? 3,0 mV e 4,1 ? 1,5 mV, respectivamente; p<0,05; teste t). O monitoramento cont?nuo do potencial de campo local, realizado no GD e em CA3 simultaneamente, mostrou que o protocolo de estimula??o empregado foi eficaz em (i) aumentar a dura??o (64,6 ? 9,3 ms vs. 70,5 ? 11,5 ms) e reduzir (ii) a entropia (3,72 ? 0,28 vs. 3,58 ? 0,30), (iii) o ?ndice pOAF (0,20 ? 0,08 vs. 0,15 ? 0,07) e (iv) o modo espectral (237,5 ? 15,8 Hz vs. 228,7 ? 15,2 Hz) das pOAF (valores do GD, expressos como m?dia ? desvio-padr?o, para os per?odos pr? e p?s estimula??o respectivamente; p<0,05; teste t). Ainda, este protocolo reduziu significativamente a frequ?ncia de crises espont?neas (1,8 ? 0,4 vs. 1,0 ? 0,3 crises/hora; pr? e p?s estimula??o, respectivamente; p<0,05; teste t). Curiosamente, observamos um aumento na dura??o m?dia das crises espont?neas ap?s o t?rmino do protocolo (39,7 ? 6,0 vs. 51,6 ? 12,5 s; pr? e p?s estimula??o respectivamente; p<0,05; teste t). Estes resultados sugerem que a redu??o da excitabilidade neuronal, por meio de protocolos de estimula??o el?trica, altera o perfil espectral das pOAF. Esse efeito foi acompanhado de redu??o na frequ?ncia de crises espont?neas. Apesar de preliminar, o presente trabalho contribui para o refinamento de terapias baseadas em EIC para indiv?duos com epilepsia

Introdução: A esclerose mesial temporal (EMT) é a principal causa de epilepsia resistente ao tratamento medicamentoso. Pacientes com EMT apresentam dificuldades no processamento semântico e fonológico de linguagem e maior incidência de reorganização cerebral da linguagem (bilateral ou à direita) em relação à população geral. A ressonância magnética funcional (RMf) permite avaliar a reorganização cerebral das redes de linguagem, comparando padrões de ativação cerebral entre diversas regiões cerebrais. Objetivo: Investigar o desempenho linguístico de pacientes com EMT unilateral esquerda e direita e a ocorrência de reorganização das redes de linguagem com RMf para avaliar se a reorganização foi benéfica para a linguagem nestes pacientes. Métodos: Utilizamos provas clínicas de linguagem e paradigmas de nomeação visual e responsiva para RMf, desenvolvidos para este estudo. Foram avaliados 24 pacientes com EMTe, 22 pacientes com EMTd e 24 controles saudáveis, submetidos a provas de linguagem (fluência semântica e fonológica, nomeação de objetos, verbos, nomes próprios e responsiva, e compreensão de palavras) e a três paradigmas de linguagem por RMf [nomeação por confrontação visual (NCV), nomeação responsiva à leitura (NRL) e geração de palavras (GP)]. Seis regiões cerebrais de interesse (ROI) foram selecionadas (giro frontal inferior, giro frontal médio, giro frontal superior, giro temporal inferior, giro temporal médio e giro temporal superior). Índices de Lateralidade (ILs) foram calculados com dois métodos: bootstrap, do programa LI-Toolbox, independe de limiar, e PSC, que indica a intensidade da ativação cerebral de cada voxel. Cada grupo de pacientes (EMTe e EMTd) foi dividido em dois subgrupos, de acordo com o desempenho em relação aos controles na avaliação clinica de linguagem. O <= -1,5 foi utilizado como nota de corte para dividir os grupos em pacientes com bom e com mau desempenho de linguagem. Em seguida, comparou-se o desempenho linguístico dos subgrupos ao índices IL-boot. Resultados: Pacientes com EMT esquerda e direita mostraram pior desempenho que controles nas provas clínicas de nomeação de verbos, nomeação de nomes próprios, nomeação responsiva e fluência verbal. Os mapas de ativação cerebral por RMf mostraram efeito BOLD em regiões frontais e temporoparietais de linguagem. Os mapas de comparação de ativação cerebral entre os grupos revelaram que pacientes com EMT esquerda e direita apresentam maior ativação em regiões homólogas do hemisfério direito em relação aos controles. Os ILs corroboraram estes resultados, mostrando valores médios menores para os pacientes em relação aos controles e, portanto, maior simetria na representação da linguagem. A comparação entre o IL-boot e o desempenho nas provas clínicas de linguagem indicou que, no paradigma de nomeação responsiva à leitura, a reorganização funcional no giro temporal médio, e possivelmente, nos giros temporal inferior e superior associou-se a desempenho preservado em provas de nomeação. Conclusão: Pacientes com EMT direita e esquerda apresentam comprometimento de nomeação e fluência verbal e reorganização da rede cerebral de linguagem. A reorganização funcional de linguagem em regiões temporais, especialmente o giro temporal médio associou-se a desempenho preservado em provas de nomeação em pacientes com EMT esquerda no paradigma de RMf de nomeação responsiva à leitura / Introduction: Mesial temporal sclerosis (MTS) is the commonest cause of drug resistant epilepsy. MTS patients experience phonological and semantic processing difficulties, and increased prevalence of atypical (bilateral or right hemisphere) language dominance compared to the general population. Language reorganization can be studied with functional magnetic resonance imaging (fMRI), which allows comparison of brain activation patterns in different brain regions. Objective: To investigate performance on language tasks in patients with unilateral left and right MTS, and occurrence of atypical language dominance to determine if reorganization of language networks is beneficial to \' f . : W w y-four left MTS, 22 right MTS patients and 24 healthy controls. Subjects underwent language tasks (semantic and phonological fluency, object, verb, proper noun, and responsive naming, and word comprehension), and fMRI language paradigms [visual confrontation naming (VCN), reading responsive reading (RRN) and word generation (WG)]. Six regions of interest (ROI) (inferior frontal, middle frontal, superior frontal, inferior temporal, middle temporal and superior temporal gyri) were defined. Two language lateralization indexes (LI) were obtained for each ROI, one with a threshold-independent method using a bootstrap algorithm (LI-boot), and one that measures brain activation intensity in each voxel (Percentage Signal Change - PSC). Each patient group (left MTS and right MTS) was divided into two subgroups according to performance relative to controls in the language tasks. Z- <= -1.5 was used as a cut-off to divide patients in good and poor language performance groups. LI-boot indexes were compared between language performance subgroups. Left and right MTS patients showed worse performance than controls in verb, proper noun, and responsive naming, and verbal fluency language tasks. fMRI activation maps showed increased BOLD signal in frontal and temporoparietal language regions. Group comparison activation maps revealed that left and right MTS patients showed increased activation in homologous right hemisphere regions compared to controls. These results were corroborated by lower LI mean values for patients compared to controls, indicating greater hemispheric language representation symmetry. Comparison between LI-boot indexes and performance in language tasks showed that functional reorganization in the middle temporal, and, possibly, inferior and superior temporal gyri was associated with preserved naming performance. Conclusion: Left and right MTS patients display impaired naming and verbal fluency, as well as reorganization of the language network. Language network reorganization in the temporal regions, specially middle temporal gyrus, was associated with preserved naming in left MTS patients, in the responsive reading naming fMRI paradigm

Racional: A epilepsia do lobo temporal está comumente associada à farmacorresistência e tem a esclerose hipocampal como achado neuropatológico em mais da metade dos casos. Histologicamente, a esclerose hipocampal está associada à perda neuronal diferencial e gliose, além de alterações nos níveis de moléculas associadas à homeostase da água tecidual, como a aquaporina 4 e a molécula de matriz sulfato de condroitina. Em imagens de ressonância nuclear magnética, a esclerose é caracterizada por redução de volume em sequências ponderadas em T1, aumento de sinal e tempo de relaxamento em sequências ponderadas em T2 e redução na transferência de magnetização. Justificativa e Objetivos: Uma vez que tanto o sinal T2 quando a transferência de magnetização são dependentes da água tecidual, nosso objetivo é avaliar, na formação hipocampal de pacientes com epilepsia do lobo temporal, as correlações entre populações celulares e moléculas ligadas à homeostase da água e as imagens ponderadas em T2 e transferência de magnetização. Visamos ainda definir, na formação hipocampal de indivíduos sem alterações neuropatológicas, o volume de cada um dos subcampos hipocampais. Metodologia: Pacientes com epilepsia do lobo temporal farmacorresistente (ELT, n = 43), bem como voluntários sadios (controle radiológico, CH, n = 20), foram submetidos a exames de ressonância magnética em máquina de 3T para mensuração da volumetria hipocampal, tempo de relaxamento T2 e transferência de magnetização hipocampal (exames in vivo). Após o tratamento cirúrgico para o controle das crises, os hipocampos dos pacientes com ELT foram fixados por 8 dias e submetidos aos exames ex vivo em máquina de 3T para cálculo do tempo de relaxamento T2 de cada subcampo hipocampal. Hipocampos controle (Controle historadiológico, CHR, n = 14), foram obtidos de autópsias de pacientes sem histórico ante-mortem de doença neurológica ou presença de patologia no exame do encéfalo pos mortem. Ambos os grupos controle foram pareados para idade em relação ao grupo ELT. Alguns dos casos CHR (n = 6) foram também submetidos à imagem 3D T2 em máquina de 4,7T para cálculo de volumetria dos subcampos hipocampais. Após emblocamento em parafina, secções coronais hipocampais dos casos CHR e ELT foram submetidas às técnicas de histoquímica básica Hematoxilina e Eosina e Luxol Fast Blue, e às imuno-histoquímicas para avaliação das populações neuronais (NeuN), astrócitos reativos (GFAP), micróglias ativadas (HLA-DR) e para a expressão de aquaporina 4 (AQP4) e níveis de sulfato de condroitina (CS-56). Para a comparação entre os grupos, foram realizados testes t para dados paramétricos e Mann-Whitney para dados não-paramétricos. Testes de correlação foram empregados para análise da associação entre as avaliações histológicas e os exames de ressonância magnética. Resultados: Pacientes com ELT apresentaram menor volume hipocampal, maior tempo de relaxamento T2 e menor transferência de magnetização no exame in vivo, quando comparados com o CR. O exame ex vivo para a volumetria dos subcampos hipocampais em casos do grupo CHR indicou que a fascia dentata, a região CA1 e o subículo correspondem à 85 % do volume hipocampal total. Quanto ao tempo de relaxamento T2 ex vivo, foi observado aumento em todos os subcampos hipocampais do grupo ELT, à exceção da fascia dentata, quando comparados ao CHR. A avaliação da densidade neuronal indicou redução significativa em todos os subcampos dos casos ELT, à exceção do subículo, quando comparados ao CHR. Em relação aos valores do grupo CHR, foi observada astrogliose em quase todos subcampos da formação hipocampal (a exceção da zona subgranular e do hilo) e microgliose em todos os subcampos (exceto pelo subículo) dos casos com ELT. Pacientes com ELT apresentaram redução na expressão de aquaporina 4 perivascular em todos os subcampos do hipocampo, comparados ao CHR. Aumento nos níveis de sulfato de condroitina foi observado em todos os subcampos da formação hipocampal, à exceção da camada granular, nos pacientes com ELT. O volume hipocampal e a transferência de magnetização in vivo dos pacientes com ELT correlacionaram-se tanto com a população neuronal como com os níveis de sulfato de condroitina, enquanto que o tempo de relaxamento in vivo correlacionou-se com a população astroglial e os níveis de sulfato de condroitina. O exame ex vivo corroborou a correlação entre a população glial e o tempo de relaxamento observado nos pacientes com ELT. A diferença entre o tempo de relaxamento in vivo e ex vivo correlacionou-se tanto com a difusibilidade da água no tecido como com os níveis de sulfato de condroitina. Conclusões: Nossos dados indicam correlação entre a patologia hipocampal e as imagens de ressonância nuclear magnética, sendo que a maior qualidade das imagens ex vivo permitiu uma avaliação mais direta entre o sinal de ressonância e a patologia, indicando importância da população celular e matriz extracelular para o volume hipocampal e a transferência de magnetização, e da astrogliose para o tempo de relaxamento T2. Finalmente, nossos dados mostraram que CA1, subículo e fascia dentata tem grande participação no volume hipocampal, sendo que alterações nestas regiões tem um papel mais relevante nas alterações observadas na ressonância magnética, como indicado por nossas correlações. / Rationale: Drug resistant temporal lobe epilepsy is often associated with hippocampal sclerosis. Histological evaluation reveals differential neuronal loss, gliosis and changes in molecules associated with water homeostasis, such as aquaporin 4 and chondroitin sulfate. Magnetic resonance imaging in these cases often reveals hippocampal atrophy, increased T2 signal and T2 relaxation and reduced magnetization transfer ratio in the hippocampus. Aims: Once both T2 signal and magnetization transfer are affected by tissue water, our goal was to evaluate, in the hippocampus of drug-resistant temporal lobe epilepsy patients who underwent surgery for seizure control, the associations between cellular populations, aquaporin 4 and chondroitin sulfate with T2 relaxation time and magnetization transfer. Additionally, we intended to measure the individual volume of each hippocampal subfield in hippocampus from patients without neurological disease. Methods: Patients with drug-resistant temporal lobe epilepsy (TLE, n = 43) and age-matched health volunteers (radiological control, RC, n = 20) were submitted to magnetic resonance in a 3T machine for hippocampal volumetry measure, T2 relaxation and magnetization transfer (in vivo examination). After surgical treatment for seizure control, hippocampi from the TLE patients were fixed in formalin for 8 days and then submitted to ex vivo imaging in 3T for relaxation time of every hippocampal subfield. Control hippocampi were obtained from autopsies of age-matched patients without ante mortem history of neurological disease or post mortem neurological pathology, and underwent the same ex vivo imaging (histo-radiological control, HRC, n = 14). Six cases from the HRC underwent 3D T2 imaging in a 4.7T machine, in order to measure the volumes of the hippocampal subfields. Paraffin embedded hippocampal sections from TLE and HRC were submitted to Hematoxilin-Eosin and Luxol Fast Blue histochemistries, and to immunohistochemistries for the evaluation of neurons (NeuN), reactive astrocytes (GFAP), activated microglia (HLA-DR), for aquaporin 4 (AQP4) and for chondroitin sulfate (CS-56). Students t-test or Mann-Whitneys test were performed for comparison between groups, and correlation tests were performed for the comparison between histological and magnetic resonance measures. Results: Patients with TLE presented reduced hippocampal volume, increased T2 relaxation time and reduced magnetization transfer, when compared to RC. The ex vivo volumetry of the hippocampal subfields revealed that fascia dentata, CA1 and subiculum together correspond to 85 % of the total hippocampal volume. Ex vivo relaxation time, as the in vivo, were increased in the subfields of TLE patients, when compared to HRC. Compared to HRC, TLE patients presented neuron loss and microgliosis in all hippocampal subfields but the subiculum, and astrogliosis in all hippocampal subfields but the subgranule zone and the hilus. Reduced perivascular aquaporin 4 was observed in all hippocampal subfields of TLE patients, and increased chondroitin sulfate was observed in all hippocampal subfields, with the exception of granule cell layer, of TLE patients, when compared to HRC. In TLE, both in vivo hippocampal volume and magnetization transfer correlated with the levels of chondroitin sulfate and the neuronal population, whereas the in vivo relaxation time correlated with the astroglial population and the levels of chondroitin sulfate. Ex vivo relaxation time also correlated with the astroglial population in TLE patients. The difference between in vivo and ex vivo relaxation values correlated with water difusibility and the levels of chondroitin sulfate. Conclusion: Our data indicate the importance of neuron population and extracellular matrix to both hippocampal volume and magnetization transfer, and of the reactive astrocytes for T2 relaxation. Ex vivo relaxation time allowed a more detailed evaluation, and indicated more robust correlations between reactive astrocytes and T2 relaxation. Finally, Our data indicated that CA1, the subiculum and fascia dentata are the major contributors to hippocampal volume, so changes in these subfields most likely will affect magnetic resonance imaging.