Composição celular absoluta do cérebro de animais com epilepsia em diferentes fases da vida adulta

Abstract

Epilepsy is a chronic neurological disorder characterized by permanent brain predisposition to generate epileptic seizures, reaching approximately 50 million people around the world. Temporal lobe epilepsy is the most common form of human epilepsy, being reported extensive loss of pyramidal neurons from hippocampal region, hilar neurons from the dentate gyrus and gliosis. Many features of temporal lobe epilepsy are reproduced in animals by the pilocarpine model. This study investigated the frequency of epileptic seizures in animals throughout adulthood and subsequently quantified the number of cells in different brain regions (cortex, hippocampus, cerebellum and remaining regions) of these animals. Sixty Wistar rats were divided into control and epilepsy groups (9 animals per group). Seizures were video-monitored during 360 days, 24 hours a day. The number of cells was quantified by the technique of isotropic fractionation on the 30th, 180th and 360th day after the first spontaneous seizure. Our results showed a progressive increase in the frequency of spontaneous seizures in the early months, followed by a reduction from the seventh month, and later a stabilization from the tenth to the twelfth month. Statistical analysis (ANOVA for repeated measures) showed higher number of seizures in the fourth and sixth months compared to the first (p=0.001, p=0.006), second (p=0.006, p=0.005) and eleventh (p=0.012, p=0.002) months. The total number of brain cells was lower in rats with epilepsy compared to control animals (p<0.005). Animals with epilepsy had fewer cortical and cerebellar cells at 30, 180 and 360° (p<0.005, p<0.005). In the hippocampal for mation, this reduction occurred in 180° (p<0.001) and 360° days (p=0.01). In the re maining regions, the reduction occurred at 30° and 180° days (p<0.001). A correlat ion between the frequency of recurrent seizures and the number of cells in the hippocampal formation was noted. Animals presenting more seizures showed less cell number at the 30° (r=-0.828, p=0.006) and 360° days (r=-0.729 , p = 0.017). Our findings demonstrate that there is an relation between frequency of spontaneous seizures and number of brain cells throughout the life of animals with epilepsy, and this depends on investigated area and age of animals.

A epilepsia é um disturbio neurológico crônico caracterizado pela predisposição permanente do cérebro em gerar crises epilépticas, atingindo aproximadamente 50 milhões de pessoas ao redor do mundo. A epilepsia do lobo temporal é a mais comum forma de epilepsia humana, sendo relatado extensiva perda de neurônios piramidais da região hipocampal, de neurônios hilares do giro dentato e gliose. Muitas dessas características da epilepsia do lobo temporal são reproduzidas em animais atráves do modelo experimental da pilocarpina. Nosso estudo investigou a frequência de crises nos animais com epilepsia ao longo da fase adulta e quantificou posteriormente o número de células em diferentes regiões encefálicas (córtex, hipocampo, cerebelo e regiões remanescentes) desses animais. Foram utilizados sessenta ratos Wistar, divididos em grupos controle e epilepsia (9 animais por grupo). As crises epilépticas foram vídeo-monitoradas durante 360 dias, 24 horas por dia. O número de células foi quantificado pela técnica de fracionamento isotrópico nos 30º, 180º e 360º dias após a primeira crise espontânea. Nossos resultados apontam um aumento progressivo na frequência de crises espontâneas nos primeiros meses, ocorrendo diminuição a partir do sétimo mês e posteriormente uma estabilização no décimo ao décimo segundo mês. A análise estatística dos dados (ANOVA para medidas repetidas) mostrou maior número de crises no quarto e sexto mês quando comparados ao primeiro (p=0,001; p=0,006), segundo (p=0,006; p=0,005) e décimo primeiro (p=0,012; p=0,002) mês. O número total de células encefálicas foi menor nos animais com epilepsia quando comparados aos animais controle (p<0,005). Animais com epilepsia apresentaram menor número de células corticais e cerebelares nos 30º, 180º e 360º dias após a primeira crise espontânea (p<0,005; p<0,005). Na formação hipocampal, essa redução ocorreu no 180º(p<0,001) e 360º dias (p=0,01). Em regiões remanescentes, a redução ocorreu nos 30° e 180° dias (p<0,001). A correlação entre frequência de crises espontâneas e número de células na formação hipocampal mostrou que quanto mais crises, menor o número de células nos animais com 30 (r=-0,828; p=0,006) e 360 dias (r=-0,729; p=0,017). Os nossos achados mostram que existe uma relação interessante entre frequência de crises epilépticas espontâneas e número de células encefálicas ao longo da vida de animais com epilepsia, sendo dependente da região investigada e da idade dos animais.