INTRODUÇÃO: As relações entre sono e epilepsia são complexas e de grande importância clínica. A melhor compreensão das inúmeras lacunas que permeiam essa relação reforçaria os alicerces para o desenvolvimento de abordagens terapêuticas mais eficazes que pudessem contribuir para o bem-estar do paciente portador de epilepsia e transtornos do sono. OBJETIVO: O presente estudo teve como principal objetivo o estudo comportamental e a caracterização eletrofisiológica do ciclo vigília-sono (CVS) de ratos adultos tornados epilépticos por pilocarpina. MÉTODO: Ratos Wistar machos (N=6), tornados epilépticos após status epilepticus (SE) induzido por pilocarpina e não epilépticos (N=6) foram submetidos à cirurgia extereotáxica para implante de elétrodos bipolares nas áreas corticais (A3, somatosensorial) e hipocampais (CA1) de ambos os hemisférios. Registros contínuos de 24 horas foram submetidos à minuciosa análise visual e os seguintes parâmetros foram analisados: identificação e quantificação dos padrões eletrofisiológicos das fases do ciclo CVS; duração dos episódios oníricos ocorridos durante o sono dessincronizado (SD); padrão de ocorrência do CVS assim como do ciclo de sono (CS), e análise do volume do núcleo supraquiasmático. Os estudos da distribuição do CVS e comportamento onírico foram submetidos à Análise de Variância Multivariada - MANOVA, ao passo que as análises da ocorrência dos ciclos (CVS e CS) e volume do núcleo supraquiasmático foram submetidas ao teste da Análise de Variância (ANOVA) de dois fatores e ao teste de Mann- Whitney, respectivamente. RESULTADOS: Todas as fases do CVS foram identificadas nos ratos epilépticos. As fases da vigília e do sono eram permeadas por espículas e outros grafoelementos epileptiformes, como ondas delta espiculadas no SS e potenciais de alta frequência e baixa voltagem durante VA e o SD. Ao contrário do padrão de ocorrência típico das fases de vigília e sono em ratos não epilépticos, o grupo epiléptico apresentou diferenças significativas quanto à distribuição dessas fases em função do período. Foi observada redução significativa de VA (p<0,002) com concomitante aumento de SS (p<0,005) e vigília relaxada (VR) (p=0,021) no escuro, sendo que a VR era preponderante apenas na primeira metade da noite. Durante o dia, a quantidade de SS era maior no período da manhã (p<0,001), ao passo que houve redução do SD (p=0,002) concomitante com aumento de VA (p<0,001) no período da tarde.Os animais tornados epilépticos por pilocarpina apresentaram redução no padrão de ocorrência do CVS e CS (p=0,004 e p=0,003, respectivamente). Não houve diferença estatística na duração dos episódios oníricos, assim como no volume do núcleo supraquiasmático entre os grupos analisados (p>0,63 e p=0,47, respectivamente). CONCLUSÃO: Os animais epilépticos apresentaram alterações na arquitetura do CVS, bem como nos padrões de ciclicidade evidenciado pelas alterações de comportamento, especialmente no ciclo escuro. Esses fatos sugerem possível comprometimento estrutural e/ou funcional das circuitarias responsáveis pela geração e manutenção das fases de vigília e sono, assim como dos sistemas de temporização do CVS. Tomados em conjunto, os dados reproduziram anormalidades do CVS observadas em pacientes epilépticos, sugerindo que o presente modelo pode ser uma importante ferramenta para o estudo de mecanismos subjacentes à epilepsia do lobo temporal e sono. / INTRODUCTION: Relationships between sleep and epilepsy are complex and have great clinical importance as well. The full understanding of the various gaps present in this relationship would pave the ground for new studies that could generate new clinical approaches aiming to contribute to the well-being of the patient suffering from epilepsy and sleep disorders. OBJECTIVE: The present study aimed to carry out a behavioral analysis and electro-oscillographic characterization of the phases of sleep-wake cycle (SWC) of pilocarpine- induced epilepsy in adult rats. METHODS: Male Wistar rats that became epileptic after 60 days of pilocarpine-induced status epilepticus (SE) (N=6) and non epileptic ones (N=6) were submitted to extereotaxic surgery for implantation of bipolar electrodes in cortical (A3, somestesic) and hippocampal (CA1) areas in both hemispheres. Twenty-four hour continuous registers were submitted to detailed visual analysis and the following parameters were studied: identification and quantification of electrophysiological parameters of phases of SWC, duration of oniric episodes during desynchronized sleep (DS), the pattern of occurrence of SWC and cycles of sleep (CS). In addition, the volume of suprachiasmatic nuclei was investigated. To analyze the architecture of sleep-wake phases and oniric behavior, Multivariate Analysis of Variance-MANOVA was utilized, whereas the pattern of cycles (SWC and CS) and volume of suprachiasmatic were submitted to Analysis of Variance with 2 factors-Two-way ANOVA and Mann-Whitney test, respectively. RESULTS: In the epileptic rats all phases of SWC were identified. The phases of wake and sleep were permeated by spikes and graph elements epileptiforms such as spiked delta waves in SS and low frequency waves with high voltage during AW and SD phases. In contrast to the pattern of normal rhythmic activity evident in non-epileptic rats the epileptic group presented significant differences concerning distribution of the phases of SWC according to the period. In the dark cycle significant reduction of AW (p<0.002) was observed concomitantly with an increase of SS (p<0.005), while the relaxed wakefulness (RW) showed an increase during the first half of the night (p=0.021). In the light cycle, the SS was more prominent in the morning period (p<0.001), following by a reduction of DS (p=0.002) concomitantly with an increase of AW (p<0.001) during the afternoon in the epileptic group. The number of cycles with a regular sequence of each phase from awake to sleep (SWC) was significantly decreased (p=0.004), as was the number of cycles of sleep (p=0.003) in epileptic rats. No significant differences were found in duration of oniric episodes and volume of suprachiasmastic nuclei (p>0.63 e p=0.47, respectively) between non epileptic and epileptic groups. CONCLUSION: The data obtained revealed that after SE the epileptic animals presented some alterations in the SWC architecture as well as in the cyclicity patterns mainly in dark cycle. Such facts suggest a possible functional and/or structural impairment in the circuitry responsible for the generation of sleep and wake phases and in the SWC timing system. Taken together the data reproduced the abnormalities observed in patients, suggesting that the pilocarpine model is a suitable one to study sleep dysfunctions in temporal lobe epilepsy.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-09122009-153228 |
| Date | 02 September 2009 |
| Creators | Gabriela de Matos Barbosa Pimenta |
| Contributors | Angela Cristina do Valle, Luiz Roberto Giorgetti de Britto, Arthur Cukiert, Beatriz Monteiro Longo, Ligia Mendonca Lucchesi |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Ciências (Fisiopatologia Experimental), USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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