Falhas na conectividade cerebral e na atividade córtico-límbica podem estar envolvidas no Transtorno Depressivo Maior (TDM). O uso simultâneo da Estimulação Magnética Transcraniana (EMT) e a Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET) é um eficiente método não-invasivo para estudar a conectividade funcional interregional do cérebro humano e os mecanismos envolvidos na ação precisa da EMT sobre o córtex préfrontal dorso-lateral (CPFDL), componente do modelo neuroanatômico da depressão. O presente estudo avaliou o padrão de ativação das áreas envolvidas neste modelo, como o CPFDL, tálamo, hipocampo, amígdala, giro do cíngulo e cerebelo, em pacientes com Transtorno Depressivo Maior (TDM), comparados a controles. Dezessete pacientes com TDM e 17 controles foram estudados. A EMT foi aplicada em uma frequência de 3 Hz no CPFDL esquerdo. Um braço robótico para localização precisa do estímulo foi utilizado. Cada indivíduo foi submetido a duas sessões de EMT em três intensidades (90% do Limiar Motor (LM), 100% do LM e 110% do LM) e duas sessões de EMT \"placebo\" (aplicadas como clicks auditivos). Durante a EMT, as imagens foram realizadas em uma câmera GE 4096 e o fluxo sanguíneo cerebral foi medido através da PET utilizando H2 15O. Imagens por Ressonância Magnética (RMI) foram adquiridas para co-registro da PET-RMI, possibilitando a localização precisa do CPFDL. Mudanças significativas no Fluxo Sanguíneo Cerebral (FSC) indicando atividade neural foram detectadas utilizando uma estratégia de subtração sem áreas de interesse prévias. Os pacientes, comparados a controles, apresentaram uma resposta diminuída do FSC na área estimulada (CPFDL esquerdo) na intensidade de 100% do LM. Áreas não diretamente estimuladas que apresentaram uma diminuição do FSC, em pacientes, foram o giro do cíngulo anterior direito (90% do LM) e, dentre as regiões sub-corticais, globo pálido esquerdo (90% e 110% do LM) e tálamo direito (100% do LM). O giro do cíngulo posterior, bilateralmente, e a vermis cerebelar direita apresentaram aumento do FSC em todas as intensidades de estimulação. Este estudo sugere que pacientes com depressão maior podem apresentar um limiar mais alto para a estimulação com EMT do CPFDL esquerdo, e uma resposta córtico-límbica distinta à EMT, quando comparados aos resultados dos indivíduos controles. Estes achados devem ser considerados em estudos que utilizarem EMT para tratamento da depressão. Este estudo sugere que a fisiopatologia do TDM envolve um prejuízo da conectividade córtico-límbica. / Disturbed corticolimbic activity and connectivity may underlie major depressive disorder. The simultaneous use of transcranial magnetic stimulation (TMS) and positron emission tomography (PET) is a powerful noninvasive method to study interregional functional connectivity of the dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC), a major component of the neuroanatomic model of depression. Seventeen unmedicated patients with recurrent major depression and 17 healthy volunteers were studied. TMS was delivered at 3 Hz to the left DLPFC by image guided robotic TMS (irTMS) system. Each subject underwent two trials of TMS at each of three intensities (90% MT (motor threshold), 100% MT, 110% MT), and two trials of sham TMS (delivered as auditory clicks). During the TMS, cerebral blood flow (CBF) was measured with H2 15O-Positron Emission Tomography (PET). An anatomical MR scan was acquired for PET-MRI co-registration to facilitate precise location of the DLPFC. Significant changes in cerebral blood flow indicating neural activity were detected using a ROI-free image subtraction strategy. Patients had a decreased response in regional CBF (rCBF) in left DLPFC in the intensity of 100% of MT. Left and right posterior cingulate demonstrated increased CBF across all intensities in depressed patients. Patients also had a decreased response in the right anterior cingulate at 90% of MT and right cerebellar vermis in response to left DLPFC stimulation across all intensities, compared to healthy volunteers. Among subcortical regions, only left globus pallidus and right thalamus showed a significant de-activation across varying TMS intensities. Patients with major depression may have a higher threshold for the TMS stimulation of the left DLPFC and a different corticolimbic response to TMS stimulation than healthy controls, a finding that must be taken into consideration in studies utilizing TMS as a treatment for depression. These findings suggest impaired cortico-limbic connectivity in unipolar depression, which could underlie illness pathophysiology.

Falhas na conectividade cerebral e na atividade córtico-límbica podem estar envolvidas no Transtorno Depressivo Maior (TDM). O uso simultâneo da Estimulação Magnética Transcraniana (EMT) e a Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET) é um eficiente método não-invasivo para estudar a conectividade funcional interregional do cérebro humano e os mecanismos envolvidos na ação precisa da EMT sobre o córtex préfrontal dorso-lateral (CPFDL), componente do modelo neuroanatômico da depressão. O presente estudo avaliou o padrão de ativação das áreas envolvidas neste modelo, como o CPFDL, tálamo, hipocampo, amígdala, giro do cíngulo e cerebelo, em pacientes com Transtorno Depressivo Maior (TDM), comparados a controles. Dezessete pacientes com TDM e 17 controles foram estudados. A EMT foi aplicada em uma frequência de 3 Hz no CPFDL esquerdo. Um braço robótico para localização precisa do estímulo foi utilizado. Cada indivíduo foi submetido a duas sessões de EMT em três intensidades (90% do Limiar Motor (LM), 100% do LM e 110% do LM) e duas sessões de EMT \"placebo\" (aplicadas como clicks auditivos). Durante a EMT, as imagens foram realizadas em uma câmera GE 4096 e o fluxo sanguíneo cerebral foi medido através da PET utilizando H2 15O. Imagens por Ressonância Magnética (RMI) foram adquiridas para co-registro da PET-RMI, possibilitando a localização precisa do CPFDL. Mudanças significativas no Fluxo Sanguíneo Cerebral (FSC) indicando atividade neural foram detectadas utilizando uma estratégia de subtração sem áreas de interesse prévias. Os pacientes, comparados a controles, apresentaram uma resposta diminuída do FSC na área estimulada (CPFDL esquerdo) na intensidade de 100% do LM. Áreas não diretamente estimuladas que apresentaram uma diminuição do FSC, em pacientes, foram o giro do cíngulo anterior direito (90% do LM) e, dentre as regiões sub-corticais, globo pálido esquerdo (90% e 110% do LM) e tálamo direito (100% do LM). O giro do cíngulo posterior, bilateralmente, e a vermis cerebelar direita apresentaram aumento do FSC em todas as intensidades de estimulação. Este estudo sugere que pacientes com depressão maior podem apresentar um limiar mais alto para a estimulação com EMT do CPFDL esquerdo, e uma resposta córtico-límbica distinta à EMT, quando comparados aos resultados dos indivíduos controles. Estes achados devem ser considerados em estudos que utilizarem EMT para tratamento da depressão. Este estudo sugere que a fisiopatologia do TDM envolve um prejuízo da conectividade córtico-límbica. / Disturbed corticolimbic activity and connectivity may underlie major depressive disorder. The simultaneous use of transcranial magnetic stimulation (TMS) and positron emission tomography (PET) is a powerful noninvasive method to study interregional functional connectivity of the dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC), a major component of the neuroanatomic model of depression. Seventeen unmedicated patients with recurrent major depression and 17 healthy volunteers were studied. TMS was delivered at 3 Hz to the left DLPFC by image guided robotic TMS (irTMS) system. Each subject underwent two trials of TMS at each of three intensities (90% MT (motor threshold), 100% MT, 110% MT), and two trials of sham TMS (delivered as auditory clicks). During the TMS, cerebral blood flow (CBF) was measured with H2 15O-Positron Emission Tomography (PET). An anatomical MR scan was acquired for PET-MRI co-registration to facilitate precise location of the DLPFC. Significant changes in cerebral blood flow indicating neural activity were detected using a ROI-free image subtraction strategy. Patients had a decreased response in regional CBF (rCBF) in left DLPFC in the intensity of 100% of MT. Left and right posterior cingulate demonstrated increased CBF across all intensities in depressed patients. Patients also had a decreased response in the right anterior cingulate at 90% of MT and right cerebellar vermis in response to left DLPFC stimulation across all intensities, compared to healthy volunteers. Among subcortical regions, only left globus pallidus and right thalamus showed a significant de-activation across varying TMS intensities. Patients with major depression may have a higher threshold for the TMS stimulation of the left DLPFC and a different corticolimbic response to TMS stimulation than healthy controls, a finding that must be taken into consideration in studies utilizing TMS as a treatment for depression. These findings suggest impaired cortico-limbic connectivity in unipolar depression, which could underlie illness pathophysiology.

Introdução: A pressão crítica de fechamento da faringe (PCrit) é a pressão nasal em que há colapso da faringe. Conceitualmente a Pcrit reflete a contribuição anatômica na gênese da apnéia obstrutiva do sono (AOS). No entanto, a relação entre a PCrit e a anatomia das vias aéreas superiores (VAS) tem sido pouco estudada. A PCrit determinada durante o sono requer pesquisadores experientes durante a noite. A indução do sono com midazolam é usada na prática clínica para a realização de procedimentos ambulatoriais e poderia ser uma alternativa mais conveniente para se determinar a Pcrit. Porém, o midazolam pode provocar sedação além de simples indução do sono, reduzir a atividade muscular das VAS e aumentar a colapsabilidade quando comparado com o sono normal. Objetivos: 1. validar a determinação da PCrit durante o dia após a indução do sono com midazolam; 2. comparar a arquitetura do sono induzido com baixa dose de midazolam com o sono natural; 3. correlacionar a PCrit com a anatomia das VAS. Métodos: Homens com graus variados de sintomas sugestivos de AOS foram submetidos a polissonografia completa noturna, determinação da PCrit durante o sono natural e após a indução do sono com midazolam bem como tomografia computadorizada de cabeça e pescoço para avaliação das VAS. Resultados: Foram estudados 15 sujeitos com idade (média±DP) de 54 ± 10 anos, índice de massa corporal de 29,9 ± 3,9 kg/m2 e índice de apnéiahipopnéia (IAH) de 38 ± 22 (variação: 8-66 eventos/h). A indução do sono foi obtida em todos os sujeitos, utilizando doses mínimas de midazolam (mediana [intervalo interquartil]) (2,4 [2,0-4,4] mg). A PCrit durante o sono natural e induzido foram semelhantes (-0,82 ± 3,44 e -0,97 ± 3,21 cmH2O, P = 0,663) e se associaram (coeficiente de correlação intraclasse=0,92 (IC 95% 0,78-0,97 P<0,001). A distribuição das fases do sono durante sono natural e induzido foi similar, com excessão da fase 1 (10,5 ± 5,1% vs. 20,6 ± 8,1, respectivamente; P=0,001). A Pcrit determinada durante o sono natural e induzido se correlacionaram com o IAH (r=0,592, P=0,020 e r=0,576, P=0,025, respectivamente). Além disso tanto a Pcrit determinada por sono natural e induzido se correlacionaram com diversas variáveis tomográficas de VAS, incluindo a posição do osso hióide, ângulo da base do crânio e as áreas seccionais da velofaringe e hipofaringe (r variando de 0,577 a 0,686, P<0,05). A regressão linear múltipla revelou que o IAH foi independentemente associado com a Pcrit durante sono induzido, circunferência da cintura e idade (r2 = 0,785, P = 0,001). Conclusão: A PCrit determinada durante o dia com indução do sono é semelhante à determinada durante o sono natural e é um método alternativo promissor para determinar a PCrit. O sono induzido por doses baixas de midazolan promove um sono similar ao sono natural. A Pcrit determinada tanto durante o sono natural e induzido correlaciona-se com várias características anatômicas das VAS / Introduction: The pharyngeal critical closing pressure (Pcrit) is the nasal pressure at which the airway collapses. Pcrit is thought to reflect the anatomical contribution to the genesis of obstructive sleep apnea (OSA). However, the relationship between Pcrit and upper airway anatomy has been poorly investigated. Pcrit determined during sleep requires experienced investigators at night. Sleep induction with midazolam is frequently used in clinical practice during ambulatory procedure and could be a more convenient alternative to assess Pcrit. On the other hand, midazolam could induce sedation rather than sleep, decrease upper airway muscle activity and increase collapsibility compared with natural sleep. Objectives: 1. validate Pcrit determination during the day after sleep induction with midazolam; 2. compare the sleep architecture of induced sleep after low doses of midazolam with natural sleep; 3.correlate Pcrit with upper airway anatomy. Methods: Men with different severity of OSA symptoms underwent baseline full polysomnography, Pcrit determination during natural sleep and after sleep induction with midazolam and head and neck computed tomography. RESULTS: Fifteen men aged (mean±SD) 54±10ys, body mass index=29.9 ± 3.9 Kg/m2 and apnea hypopnea index=38±22, range: 8-66 events/h were studied. Sleep induction was obtained with minimum doses of midazolam (median[interquartile range] (2.4 [2.0-4.4] mg). Sleep phase distribution during natural and induced sleep was similar, except for stage 1 (10.5 ± 5.1% vs. 20.6 ± 8.1, respectively; P=0.001). Natural and induced sleep Pcrit were similar (-0.82 ± 3.44 and -0.97 ± 3.21 cmH2O, P=0.663) and closely associated (intraclass correlation coefficient=0.92 (95%CI 0.78-0.97, P<0.001). Natural and sleep induced Pcrit correlated with AHI (r=0.592, P=0.020; r=0.576, P=0.025, respectively). Pcrit determined both during natural and induced sleep were significantly associated with several tomographic variables, including hyoid position, cranial base angle and cross sectional areas of the velopharynx and hypopharynx (r range: 0.577 to 0.686, P<0.05). Multiple linear regression revealed that AHI was independently associated with induced sleep Pcrit, waist circumference and age (r2=0.785, P=0.001). Conclusion: Pcrit determined during the day with sleep induction is similar to natural sleep and is a promising alternative method to determine Pcrit. Sleep induction with small doses of midazolam promoted sleep similar to natural sleep. Pcrit determined both during natural and induced sleep correlates with several anatomical characteristics of the upper airway

Introdução: A pressão crítica de fechamento da faringe (PCrit) é a pressão nasal em que há colapso da faringe. Conceitualmente a Pcrit reflete a contribuição anatômica na gênese da apnéia obstrutiva do sono (AOS). No entanto, a relação entre a PCrit e a anatomia das vias aéreas superiores (VAS) tem sido pouco estudada. A PCrit determinada durante o sono requer pesquisadores experientes durante a noite. A indução do sono com midazolam é usada na prática clínica para a realização de procedimentos ambulatoriais e poderia ser uma alternativa mais conveniente para se determinar a Pcrit. Porém, o midazolam pode provocar sedação além de simples indução do sono, reduzir a atividade muscular das VAS e aumentar a colapsabilidade quando comparado com o sono normal. Objetivos: 1. validar a determinação da PCrit durante o dia após a indução do sono com midazolam; 2. comparar a arquitetura do sono induzido com baixa dose de midazolam com o sono natural; 3. correlacionar a PCrit com a anatomia das VAS. Métodos: Homens com graus variados de sintomas sugestivos de AOS foram submetidos a polissonografia completa noturna, determinação da PCrit durante o sono natural e após a indução do sono com midazolam bem como tomografia computadorizada de cabeça e pescoço para avaliação das VAS. Resultados: Foram estudados 15 sujeitos com idade (média±DP) de 54 ± 10 anos, índice de massa corporal de 29,9 ± 3,9 kg/m2 e índice de apnéiahipopnéia (IAH) de 38 ± 22 (variação: 8-66 eventos/h). A indução do sono foi obtida em todos os sujeitos, utilizando doses mínimas de midazolam (mediana [intervalo interquartil]) (2,4 [2,0-4,4] mg). A PCrit durante o sono natural e induzido foram semelhantes (-0,82 ± 3,44 e -0,97 ± 3,21 cmH2O, P = 0,663) e se associaram (coeficiente de correlação intraclasse=0,92 (IC 95% 0,78-0,97 P<0,001). A distribuição das fases do sono durante sono natural e induzido foi similar, com excessão da fase 1 (10,5 ± 5,1% vs. 20,6 ± 8,1, respectivamente; P=0,001). A Pcrit determinada durante o sono natural e induzido se correlacionaram com o IAH (r=0,592, P=0,020 e r=0,576, P=0,025, respectivamente). Além disso tanto a Pcrit determinada por sono natural e induzido se correlacionaram com diversas variáveis tomográficas de VAS, incluindo a posição do osso hióide, ângulo da base do crânio e as áreas seccionais da velofaringe e hipofaringe (r variando de 0,577 a 0,686, P<0,05). A regressão linear múltipla revelou que o IAH foi independentemente associado com a Pcrit durante sono induzido, circunferência da cintura e idade (r2 = 0,785, P = 0,001). Conclusão: A PCrit determinada durante o dia com indução do sono é semelhante à determinada durante o sono natural e é um método alternativo promissor para determinar a PCrit. O sono induzido por doses baixas de midazolan promove um sono similar ao sono natural. A Pcrit determinada tanto durante o sono natural e induzido correlaciona-se com várias características anatômicas das VAS / Introduction: The pharyngeal critical closing pressure (Pcrit) is the nasal pressure at which the airway collapses. Pcrit is thought to reflect the anatomical contribution to the genesis of obstructive sleep apnea (OSA). However, the relationship between Pcrit and upper airway anatomy has been poorly investigated. Pcrit determined during sleep requires experienced investigators at night. Sleep induction with midazolam is frequently used in clinical practice during ambulatory procedure and could be a more convenient alternative to assess Pcrit. On the other hand, midazolam could induce sedation rather than sleep, decrease upper airway muscle activity and increase collapsibility compared with natural sleep. Objectives: 1. validate Pcrit determination during the day after sleep induction with midazolam; 2. compare the sleep architecture of induced sleep after low doses of midazolam with natural sleep; 3.correlate Pcrit with upper airway anatomy. Methods: Men with different severity of OSA symptoms underwent baseline full polysomnography, Pcrit determination during natural sleep and after sleep induction with midazolam and head and neck computed tomography. RESULTS: Fifteen men aged (mean±SD) 54±10ys, body mass index=29.9 ± 3.9 Kg/m2 and apnea hypopnea index=38±22, range: 8-66 events/h were studied. Sleep induction was obtained with minimum doses of midazolam (median[interquartile range] (2.4 [2.0-4.4] mg). Sleep phase distribution during natural and induced sleep was similar, except for stage 1 (10.5 ± 5.1% vs. 20.6 ± 8.1, respectively; P=0.001). Natural and induced sleep Pcrit were similar (-0.82 ± 3.44 and -0.97 ± 3.21 cmH2O, P=0.663) and closely associated (intraclass correlation coefficient=0.92 (95%CI 0.78-0.97, P<0.001). Natural and sleep induced Pcrit correlated with AHI (r=0.592, P=0.020; r=0.576, P=0.025, respectively). Pcrit determined both during natural and induced sleep were significantly associated with several tomographic variables, including hyoid position, cranial base angle and cross sectional areas of the velopharynx and hypopharynx (r range: 0.577 to 0.686, P<0.05). Multiple linear regression revealed that AHI was independently associated with induced sleep Pcrit, waist circumference and age (r2=0.785, P=0.001). Conclusion: Pcrit determined during the day with sleep induction is similar to natural sleep and is a promising alternative method to determine Pcrit. Sleep induction with small doses of midazolam promoted sleep similar to natural sleep. Pcrit determined both during natural and induced sleep correlates with several anatomical characteristics of the upper airway