Análise de recorrência da atividade interictal nas subregiões do hipocampo esclerótico humano na epilepsia mesial do lobo temporal
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Data
2019-01-31
Autores
Araujo, Noemi dos Santos [UNIFESP]
Orientadores
Bahi, Carla Alessandra Scorza [UNIFESP]
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
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Título de Volume
Resumo
The epileptiform-like activity patterns occurring in the sclerotic hippocampus with highest incidence are interictal-like events (II) and periodic ictal spiking (PIS). Previous investigations have shown that these activity patterns do not coexist in the same hippocampal subfield and are mainly classified according to their event rates. However, it is still unclear if there is specific information about the sclerotic substrate associated with these two types of epileptiform-like activity. Objective: To investigate II and PIS focusing on the evaluation of the spatiotemporal dynamics of these epileptiform-like activity patterns. Methods: We analyzed 35 electrophysiological data recorded in vitro from slices of 12 hippocampal specimens surgically resected from patients with pharmacoresistant temporal lobe epilepsy, by applying correlation approaches and recurrence analysis. Results: We found that different dynamical features characterize II and PIS activities. The II activity presents typical features of chaoticity with high stochasticity and periods of event acceleration/deceleration compared to PIS, whereas PIS presents higher regularity and determinism in relation to II. By comparing the epileptiform activity dynamics in each hippocampal subfield, it was possible to classify these regions into two different groups: (i) dentate gyrus and subiculum; and (ii) CA1-CA4. Conclusion: The results indicate that II and PIS have a completely different spatiotemporal dynamics, suggesting that these two types of epileptiform activity are signatures of distinct physical systems. Additionally, the differences in variability of event intervals and the different temporal markers for each hippocampal subfield suggest the occurrence of distinct dynamic processes in each one.
Os padrões de atividade epileptiforme que ocorrem no hipocampo esclerótico humano com maior incidência são a atividade tipo interictal (II) e as espículas periódicas ictais (PIS). Estudos anteriores reportaram que esses padrões de atividade não ocorrem concomitantemente em uma mesma região da formação hipocampal e são diferenciados, principalmente, segundo sua taxa de eventos. No entanto, não está claro se essa diferença na taxa de eventos carrega informações sobre o substrato esclerótico associado a esses dois tipos de atividade epileptiforme. Objetivo: Comparar as atividades II e PIS, focando na avaliação da dinâmica espaço-temporal desses padrões. Métodos: Utilizou-se técnicas de análise de correlação e análise de recorrência para investigar 35 sinais eletrofisiológicos registrados in vitro em fatias de 12 espécimes de hipocampo, removidos cirurgicamente de pacientes com epilepsia do lobo temporal farmacorresistente. Resultados: Os dois padrões de atividade epileptiforme analisados apresentaram características dinâmicas distintas. A atividade II apresentou características típicas de caoticidade, com alta estocasticidade e períodos de aceleração/desaceleração dos eventos epileptiformes comparadas à atividade PIS, enquanto que a atividade PIS apresentou maior regularidade e determinismo em relação à II. Comparando a dinâmica das atividades epileptiformes em cada sub-região da formação hipocampal, foi possível classificar essas regiões em dois grupos: (i) giro dentado e subículo; e (ii) CA1-CA4. Conclusão: Os resultados indicam que II e PIS possuem dinâmicas espaço-temporais completamente distintas, sugerindo que esses dois tipos de atividade epileptiforme são a assinatura de sistemas físicos diferentes. As diferenças de variabilidade dos intervalos entre eventos, além dos diferentes marcadores temporais encontrados para cada região da formação hipocampal, sugerem a ocorrência de processos dinâmicos distintos em cada sub-região.
Os padrões de atividade epileptiforme que ocorrem no hipocampo esclerótico humano com maior incidência são a atividade tipo interictal (II) e as espículas periódicas ictais (PIS). Estudos anteriores reportaram que esses padrões de atividade não ocorrem concomitantemente em uma mesma região da formação hipocampal e são diferenciados, principalmente, segundo sua taxa de eventos. No entanto, não está claro se essa diferença na taxa de eventos carrega informações sobre o substrato esclerótico associado a esses dois tipos de atividade epileptiforme. Objetivo: Comparar as atividades II e PIS, focando na avaliação da dinâmica espaço-temporal desses padrões. Métodos: Utilizou-se técnicas de análise de correlação e análise de recorrência para investigar 35 sinais eletrofisiológicos registrados in vitro em fatias de 12 espécimes de hipocampo, removidos cirurgicamente de pacientes com epilepsia do lobo temporal farmacorresistente. Resultados: Os dois padrões de atividade epileptiforme analisados apresentaram características dinâmicas distintas. A atividade II apresentou características típicas de caoticidade, com alta estocasticidade e períodos de aceleração/desaceleração dos eventos epileptiformes comparadas à atividade PIS, enquanto que a atividade PIS apresentou maior regularidade e determinismo em relação à II. Comparando a dinâmica das atividades epileptiformes em cada sub-região da formação hipocampal, foi possível classificar essas regiões em dois grupos: (i) giro dentado e subículo; e (ii) CA1-CA4. Conclusão: Os resultados indicam que II e PIS possuem dinâmicas espaço-temporais completamente distintas, sugerindo que esses dois tipos de atividade epileptiforme são a assinatura de sistemas físicos diferentes. As diferenças de variabilidade dos intervalos entre eventos, além dos diferentes marcadores temporais encontrados para cada região da formação hipocampal, sugerem a ocorrência de processos dinâmicos distintos em cada sub-região.