Modificări dependente de starea de somn în conectivitatea funcțională a creierului sub anestezie uretanică într-un
Ekaterina Zhurakovskaya
1 A. I. Institutul Virtanen pentru Științe Moleculare, Universitatea Finlandei de Est, Kuopio, FI-70211, Finlanda
Juuso Leikas
2 Școala de farmacie, Universitatea din Finlanda de Est, Kuopio, FI-70211, Finlanda
Tiina Pirttimäki
1 A. I. Institutul Virtanen pentru Științe Moleculare, Universitatea Finlandei de Est, Kuopio, FI-70211, Finlanda
Francesc Casas Mon
2 Școala de farmacie, Universitatea din Finlanda de Est, Kuopio, FI-70211, Finlanda
Mikko Gynther
2 Școala de farmacie, Universitatea din Finlanda de Est, Kuopio, FI-70211, Finlanda
Rubin Aliyev
3 Institutul de Fizică și Tehnologie din Moscova, 117303, Moscova, Rusia
4 Institutul de biofizică teoretică și experimentală, 142292, Puschino, Rusia,
Tomi Rantamäki
5 Laboratorul de Neuroterapie, Divizia de Farmacologie și Farmacoterapie, Facultatea de Farmacie, Universitatea din Helsinki, Helsinki, FI-00790, Finlanda
Heikki Tanila
1 A. I. Institutul Virtanen pentru Științe Moleculare, Universitatea Finlandei de Est, Kuopio, FI-70211, Finlanda
Markus M. Forsberg
2 Școala de farmacie, Universitatea din Finlanda de Est, Kuopio, FI-70211, Finlanda
Olli Gröhn
1 A. I. Institutul Virtanen pentru Științe Moleculare, Universitatea Finlandei de Est, Kuopio, FI-70211, Finlanda
Jaakko Paasonen
1 A. I. Institutul Virtanen pentru Științe Moleculare, Universitatea Finlandei de Est, Kuopio, FI-70211, Finlanda
Aaro J. Jalkanen
2 Școala de farmacie, Universitatea din Finlanda de Est, Kuopio, FI-70211, Finlanda
E.Z., J.L., T.P., M.M.F., O.G., J.P. și A.J.J. cercetare proiectată; E.Z., J.L., F.C.M., M.G., J.P. și A.J.J. cercetări efectuate; E.Z., J.L., M.G., J.P. și A.J.J. date analizate; E.Z., J.L., T.P., M.G., R.A., T.R., H.T., M.M.F., O.G., J.P. și A.J.J. a scris ziarul.
Abstract
Declarație de semnificație
Tulburările din schemele de somn și mișcarea rapidă a ochilor (REM) tulburarea comportamentului somnului sunt printre primele simptome ale bolii Parkinson (PD). Cu toate acestea, tulburările de somn legate de PD au fost practic neexplorate la modelele animale. Acesta este un prim studiu care a examinat conectivitatea funcțională (FC) în timpul stărilor asemănătoare somnului induse de uretan în modelul parțial striatal 6-OHDA leziune șobolan din PD în stadiu incipient utilizând imagistica prin rezonanță magnetică funcțională (fMRI). Am constatat că FC a fost redusă semnificativ la animalele cu leziuni 6-OHDA, dar numai în timpul stării asemănătoare REM. Aceste modificări au afectat atât emisferele lezate, cât și cele intacte, implicând în principal conexiuni corticocorticale și corticostriatale. Rezultatele sugerează că acest model de șobolan este un instrument promițător pentru studierea tulburărilor de somn în stadiul incipient al PD cu RMN în stare de repaus.
Introducere
Boala Parkinson (PD) este a doua cea mai frecventă boală neurodegenerativă și cea mai frecventă tulburare de mișcare care afectează 1% din populația lumii după vârsta de 70 de ani (Pringsheim și colab., 2014). O degenerare treptată și pierderea neuronilor dopaminergici în substanța nigra pars compacta a creierului mediu sunt semnele patologice care duc la epuizarea dopaminei striatale (DA), rezultând simptome motorii progresive, inclusiv bradikinezie, rigiditate și tremor de repaus, care sunt caracteristice PD (Schapira, 2009). În plus față de simptomele motorii, pacienții cu PD suferă de o varietate de simptome non-motorii, inclusiv tulburări de somn, disfuncție olfactivă, durere, depresie, anxietate, comportament impulsiv și tulburări cognitive, care afectează semnificativ calitatea vieții pacientului (Titova și Chaudhuri, 2017).
Pacienții cu PD pot prezenta o varietate de tulburări de somn, cum ar fi sindromul picioarelor neliniștite, mișcarea rapidă a ochilor (REM), tulburarea comportamentului somnului (RBD), fragmentarea somnului și insomnia (franceză și Muthusamy, 2016). Deoarece tulburările de somn apar cu câțiva ani înainte de apariția deficitelor motorii (Bargiotas et al., 2016), acestea au fost considerate ca un marker timpuriu pentru PD. În special, prezența RBD reprezintă un risc considerabil crescut de a dezvolta PD (Postuma și colab., 2013). Pacienții cu PD cu RBD au depozit crescut de α-sinucleină (Postuma și colab., 2015), simptome motorii inițiale mai severe și necesită doze mai mari de levodopa pe măsură ce boala progresează (Chung și colab., 2017). Este remarcabil faptul că modificările organizațiilor din rețeaua creierului au fost asociate cu RBD chiar înainte de apariția unei tulburări motorii evidente în PD (Ellmore și colab., 2013). Astfel, este necesar un model experimental care să mimeze tulburările de somn timpurii în evaluarea tratamentelor potențiale pentru aceste tulburări și poate reprezenta, de asemenea, o nouă abordare pentru testarea unor tratamente noi care modifică boala pentru PD în stadiu incipient.