Resumo
11 December 2017 - A estimulação cerebral profunda do núcleo subtalâmico é um tratamento eficaz para os sintomas da doença de Parkinson. Os benefícios terapêuticos da estimulação cerebral profunda são dependentes da freqüência, mas os mecanismos fisiológicos subjacentes não são claros. Para promover a terapia de estimulação cerebral profunda, é fundamental uma compreensão dos mecanismos fundamentais. Os objetivos deste estudo foram (i) comparar os efeitos dependentes da freqüência no disparo de células no núcleo subtalâmico e na substância nigra pars reticulata; (ii) quantificar os efeitos dependentes da frequência na plasticidade de curto prazo na substância nigra pars reticulata; e (iii) investigar os efeitos da estimulação contínua de alta freqüência de cadeia longa (comparável à estimulação convencional do cérebro profundo) sobre a plasticidade sináptica. Dois microeletrodos estreitamente espaçados (600 μm) foram avançados para o núcleo subtalâmico (n = 27) e substância nigra pars reticulata (n = 14) de 22 pacientes submetidos a cirurgia de estimulação cerebral profunda para a doença de Parkinson. Os potenciais de campo de disparo celular e evocados foram registrados com um microeletrodo durante os trens de estimulação do microeletrodo adjacente em uma faixa de freqüências (1-100 Hz, 100 μA, 0,3 ms, 50-60 pulsos). Acionamento subtalâmico atenuado com ≥20 Hz (P <0,01) (silenciado a 100 Hz), enquanto a substância nigra pars reticulata diminuiu com ≥ 3 Hz (P <0,05) (silenciado a 50 Hz). Substantia nigra pars reticulata também exibiu um aumento mais prominente no período de silêncio transitório após a estimulação. Os pacientes com períodos de silêncio mais longos após a estimulação de 100 Hz no núcleo subtalâmico tendem a ter um melhor resultado clínico após a estimulação cerebral profunda. A ≥ 30 Hz, o primeiro potencial de campo evocado do trem de estimulação na substância nigra pars reticulata foi potenciado (P <0,05); no entanto, a amplitude média dos potenciais subseqüentes foi atenuada rapidamente (P <0,01). Isso é sugestivo de facilitação sináptica seguido de depressão rápida. As proporções de pulsos em pares calculadas no início do trem revelaram que 20 Hz (P <0,05) era a freqüência mínima necessária para induzir a depressão sináptica. Por fim, a amplitude média dos potenciais de campo evocado durante os impulsos de 1 Hz mostrou potencialização sináptica inibitória significativa após a estimulação de alta freqüência de trem longo (P <0,001) e esses aumentos foram combinados com o aumento da duração da inibição neuronal (P <0,01). O núcleo subtalâmico exibiu um limite de freqüência mais alto para a inibição induzida por estimulação do que a substância nigra pars reticulata provavelmente devido a diferentes razões de GABA: terminais de glutamato no soma e / ou a natureza de seus insumos GABAérgicos (pallual versus estriatal). Sugerimos que o aprimoramento da plasticidade sináptica inibitória e a potencialização e depressão dependentes da freqüência são mecanismos putativos de estimulação cerebral profunda. Além disso, prevemos que os futuros sistemas de estimulação cerebral profunda em circuito fechado (com períodos de estimulação fora da frequência) podem se beneficiar da potencialização sináptica inibitória que ocorre após a estimulação de alta freqüência. Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: Academic.
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