A eletroencefalografia (EEG) é uma das evidências tomadas na avaliação de indicação cirúrgica, em casos de pacientes portadores de epilepsia refratária a medicamentos, que pode auxiliar na localização da área responsável pela origem das crises epilépticas. Ao longo das últimas décadas, além das bandas de frequências já tradicionalmente avaliadas (até cerca de 40Hz), a EEG tem despertado o interesse de pesquisadores também para bandas de frequências mais altas. Passaram a ser encontradas evidências de que oscilações de alta frequência, conhecidas por HFO (High Frequency Oscillations), podem ser usadas como biomarcadores de epilepsia. Diversos estudos têm sido realizados em busca de uma melhor compreensão sobre HFO, a fim de viabilizar sua utilização em aplicações clínicas. Entretanto, características não lineares e de complexidade, que podem contribuir na análise de sinais com origem em sistemas biológicos, não têm sido investigadas neste tipo de sinais. Este estudo propôs a investigação de características extraídas de sinais de EEG com presença de HFO, de pacientes portadores de epilepsia refratária, através de métodos considerados como de análise não linear. Análise de Dinâmica Simbólica, Análise de Flutuações Destendenciadas (DFA), Entropia Multiescala (MSE) e Análise qSDiff foram aplicadas em segmentos de sinais de EEG intracraniano, amostrados a 5kHz, de pacientes portadores de epilepsia refratária, e também em alguns sinais simulados de características conhecidas para fins de comparação. Os resultados dos diferentes métodos investigados apontaram características semelhantes entre os segmentos de EEG analisados e séries simuladas de ruído browniano, sugerindo que os sinais de EEG em geral têm perfil bastante suavizado, são não estacionários e exibem correlações de longo alcance. Foram também levantadas evidências de que tanto HFO quanto os segmentos de EEG onde estão inseridas têm padrões mais regulares de variação e são menos complexas que segmentos de EEG sem HFO, sugerindo a degradação da complexidade fisiológica desta região cerebral, que poderia estar relacionada com mecanismos fisiopatológicos da epilepsia. Todos os métodos investigados sugeriram que as características e propriedades não lineares, relacionadas a complexidade inerente dos sinais de EEG, podem ser úteis na análise de HFO, principalmente pelas evidências de que estas características se alteram nas HFO, quando comparadas ao restante do sinal onde elas se encontram e também a outros sinais sem sua presença. / Electroencephalography (EEG) is one of the evidences taken in the evaluation of surgical indication, in cases of patients with drug refractory epilepsy, which may help in locating the area responsible for the origin of epileptic seizures. Over the last few decades, in addition to the frequency bands that have traditionally been evaluated (up to about 40Hz), the EEG has attracted researchers also to higher frequency bands. Evidence has been found that high frequency oscillations (HFO), can be used as biomarkers of epilepsy. Many studies have been carried out in search of a better understanding about HFO, in order to make it feasible to use in clinical applications. However, nonlinear and complex features, which may contribute to the analysis of signals originating from biological systems, have not been investigated in this type of signals. This study proposed the investigation of features extracted from EEG signals with HFO of patients with refractory epilepsy, using nonlinear analysis methods. Symbolic Dynamics Analysis, Detrended Fluctuation Analysis (DFA), Multiscale Entropy (MSE) and qSDiff Analysis were applied to segments of intracranial EEG signals, sampled at 5kHz, from patients with refractory epilepsy, as well as some features-known simulated signals for comparison purposes. Results of the different investigated methods pointed out similar features between the analyzed EEG segments and the simulated series of Brownian noise, suggesting that EEG signals, in general, have a very smoothed profile, are nonstationary and exhibit long- range correlations. Evidence has also been raised that both HFO and the EEG segments where they are inserted have more regular patterns of variation and are less complex than EEG segments without HFO, suggesting the degradation of the physiological complexity of this brain region, which could be related to pathophysiological mechanisms of epilepsy. All the investigated methods suggested that nonlinear features and properties, related to the inherent complexity of EEG signals, may be useful in HFO analysis, mainly because of the evidence that these features change in HFOs when compared to the rest of the signal where they are and other signals without their presence.

Introdução - A dieta cetogênica (DC) é um tratamento não farmacológico prescrito especialmente para crianças e adolescentes com epilepsia refratária. Objetivo - Avaliar o impacto da dieta cetogênica clássica nas características oxidativas, físicas e lipídicas das lipoproteínas de crianças e adolescentes com epilepsia refratária. Métodos - Ensaio clínico não controlado de séries temporais com recrutamento de crianças e adolescentes com epilepsia refratária de 1 a 19 anos de ambos os sexos do Instituto da Criança do Hospital das Clínicas da FMUSP. Parâmetros bioquímicos foram analisados: perfil lipídico, concentração de ácidos graxos não esterificados (AGNEs), LDL eletronegativa [LDL(-)], Anticorpo anti- LDL(-), substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARs), subfrações da lipoproteína de alta densidade (HDL) e lipoproteína de baixa densidade (LDL). Além das análises bioquímicas foram avaliadas medidas antropométricas para classificação do estado nutricional, medidas de composição corporal por bioimpedância elétrica e consumo alimentar por registro alimentar de 3 dias. Todas essas medidas foram coletadas antes da DC (T=0), 3 meses após a DC (T1) e 6 meses após a DC (T2). Resultados - A concentração de colesterol total (CT), triacilgliceróis (TG), LDL, HDL, apolipoproteínas (APO A-I e APOB) e não-HDL aumentaram significativamente nos momentos T1 e T2. As razões CT/HDL, LDL/HDL e APOB/APOA-I também apresentaram aumento significativo indicando aumento superior das lipoproteínas e apolipoproteínas mais aterogênicas. Apesar desses aumentos, nenhuma dessas relações ou concentração de lipoproteínas e apolipoproteínas apresentaram aumento progressivo comparando-se T1 versus T2. De modo contrário, observamos aumento progressivo ao longo do tempo na concentração de AGNEs, partículas pequenas de LDL e redução no tamanho médio da LDL de 27,3 nm no T0 versus 26,7 nm no T2. A concentração de TBARs aumentou enquanto a LDL(-) reduziu. A classificação do estado nutricional bem como o % de massa magra e % de massa gorda não mudaram ao longo do tempo. Conclusões - A DC apresentou impacto negativo no metabolismo lipídico contribuindo com o aumento de partículas pequenas de LDL e um fenótipo mais aterogênico. / Introduction - The ketogenic diet (KD) is a non-pharmacological treatment prescribed for children and adolescents with refractory epilepsy. Objective To assess the impact of the classic ketogenic diet in the oxidative, physical and lipid lipoprotein characteristics of children and adolescents with refractory epilepsy. Methods - Single arm, times series trial with recruitment of children and adolescents 1-19 years of both sexes of the Instituto da Criança do Hospital das Clínicas da FMUSP, after doctor indication for treatment with KD. Biochemical parameters were analyzed: lipid profile, level of non esterified fatty acids (NEFAS), LDL electronegative [LDL (-)], anti-LDL (-), thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), subfractions of high density lipoprotein (HDL), subfractions of low density lipoprotein (LDL) and LDL size. In addition, anthropometric measurements for classification of nutritional status, body composition by bioimpedance electrical and dietary intake through food records evaluated in 3 days. All these measures were collected before the KD (T = 0), three months after the KD (T1) and 6 months after KD (T2). Results - The level of total cholesterol (TC), triglycerides (TG), LDL, HDL, apolipoproteins (Apo A-I and Apo B) and non-HDL increased significantly in T1 and T2. The rations TC/HDL, LDL/HDL and APOB/APO A-I also showed a significant increase indicating higher increase in lipoproteins and apolipoproteins atherogenic. Despite these increases, any such rations or levels of lipoproteins and apolipoproteins progressive increase comparing T1 versus T2. Conversely, we observed a progressive increase along time in the levels of NEFAS, small LDL and reduction of LDL size of 27.3 nm (T0) to 26.7 nm (T2). The levels of TBARS increased while LDL (-) reduced. The classification of nutritional status as well as the % of lean mass and % of fat mass didn´t change along time. Conclusions - The KD showed a negative impact on lipid metabolism contributing to increased small LDL particles and a more atherogenic phenotype.