Epileptogênese e oscilações corticais e talâmicas in vitro durante o desenvolvimento no modelo animal de duplo insulto : WAR com malformação cortical - Lazzarotto, Gabriela (2021)
As malformações do desenvolvimento cortical (MDC) são um grupo de desordens que são caracterizadas por alterações estruturais e funcionais do desenvolvimento do córtex cerebral levando à reorganização das redes neurais que contribui para o alto potencial epileptogênico. Para o estudo das MDC, um dos modelos animais utilizado é o modelo de criolesão (freeze-lesion- FL), que consiste em induzir uma lesão cortical na área somatossensorial por congelamento em animais recém-nascidos, levando a formação de microgiria cortical focal. Nesse modelo, apesar da indução da reorganização da rede neural e hiperexcitabilidade local, os animais apresentam raras crises epilépticas. Entretanto, ao associar o modelo de criolesão a um modelo de susceptibilidade a crises epilépticas audiogênicas (linhagem Wistar Audiogenic Rat - WAR) há um maior potencial dos animais em desenvolver crises epilépticas espontâneas. Este modelo de duplo insulto permite estudar o processo de epileptogênese primária e secundária e a dinâmica das oscilações cerebrais durante o desenvolvimento. Assim, o objetivo é avaliar as oscilações interictais corticais e talâmicas e a atividade epileptiforme in vitro com indução da hiperexcitabilidade com 4-aminopiridina (4-AP) + 0 Mg2+ no modelo animal de duplo insulto WAR-MDC ao longo do desenvolvimento. Para isso, foi induzida microgiria por meio da criolesão no córtex somatossensorial do hemisfério cerebral direito em filhotes de ambos os sexos (P0) de ratos Wistar (Wistar-FL) e WAR (WAR-FL). Os animais Sham (Wistar-Sham e WAR-Sham) foram submetidos ao mesmo procedimento, porém sem a criolesão. Os registros extracelulares in vitro foram realizados nos diferentes grupos (Wistar-Sham, Wistar-FL, WAR-Sham e WAR-FL), nos hemisférios direito e esquerdo e em dois tempos distintos: P20 a P25 (idade 1= ID1, início da adolescência) e P35 a P45 (idade 2= ID2, adulto jovem). Os eletrodos foram posicionados na camada 4 do córtex somatossensorial e no tálamo - núcleo ventral póstero-medial (VPM) para registro eletrofisiológico extracelular simultâneo. A fim de aumentar a excitabilidade neuronal, cada fatia cerebral foi perfundida com uma solução de LCRAr modificada com 0 Mg2+ e adição de 4-AP 100μM. Foram feitas as análises de frequência interictal, ictal, duração dos eventos ictais e análise da densidade espectral de potência (PSD – do inglês power spectral density) das oscilações corticais e talâmicas registradas in vitro. Os principais achados mostram mudanças no padrão de atividade epileptiforme e nas oscilações corticais e talâmicas in vitro durante o período da adolescência e o início da idade adulta no modelo animal de duplo insulto e nos animais WAR. Apesar da diminuição da atividade epileptiforme in vitro no modelo de duplo-insulto ser semelhante aos demais animais, o aumento detectado da potência das oscilações de alta frequência talâmicas no decorrer do desenvolvimento neste modelo pode ser um indicador de uma reorganização patológica da rede neuronal que contribui para a hiperexcitabilidade. Estes achados sugerem que o modelo do duplo insulto pode ser muito útil para estudo da dinâmica das oscilações cerebrais, da susceptibilidade à atividade epileptiforme e dos mecanismos de epileptogênese durante o desenvolvimento.