comentário
níveis anormais de glucose, muito elevados ou muito baixos, pode causar convulsões. O problema é especialmente pertinente para indivíduos com diabetes, cujos níveis de Glicose no sangue podem flutuar amplamente ao longo de um dia, como resultado de doenças intercorrentes, variações nos níveis de insulina, ou outros fatores metabólicos. Os estudos clínicos mostram que os adultos com hiperglicemia têm uma predisposição aumentada para crises convulsivas., Estudos experimentais, tanto in vivo como in vitro, sugerem que é necessária uma concentração limiar de glucose para suportar a transmissão sináptica. Por outro lado, parece que a glucose extracelular elevada está associada à hiperexcitabilidade neuronal, indicando que o equilíbrio da glucose é necessário para a neurotransmissão normal. A importância do equilíbrio da glucose foi identificada em estudos que demonstram que a hiperglicemia exacerba as lesões cerebrais induzidas pela isquemia, enquanto a hipoglicemia induzida pelo jejum protege contra esta neurotoxicidade., O presente estudo, de Schwechter e colegas de trabalho, sugere que a redução da glicose extracelular poderia melhorar a atividade convulsiva diminuindo a excitabilidade neuronal.
First, Schwechter et al. in vivo, examinou a relação entre os níveis de glucose extracelular e a susceptibilidade às crises em ratos adultos. Eles testaram a hipótese de que a glicose elevada é proconvulsante no modelo flurotil de convulsões generalizadas (flurotil é um convulsivo gasoso capaz de induzir convulsões por inalação)., A hiperglicemia foi induzida de duas formas: (a) administração de estreptozocina (STZ), que produz hiperglicemia de forma fiável e simula a diabetes; e (B) injecção intraperitoneal de curto prazo de 20% de glucose para criar uma condição de hiperglicemia não-ketótica independente da diabetes. Uma variedade de controles bem escolhidos foram usados para comparar resultados. Os três grupos que incluíam “controlos não diabéticos” incluíam ratos injectados com o veículo STZ, ratos injectados com STZ que não desenvolveram diabetes, e ratos que não receberam injecção, mas que de outra forma foram tratados de forma idêntica aos outros animais., Um grupo de comparação final consistia de ratos que passaram por um jejum de 24 horas e, portanto, eram hipoglicêmicos.os testes efectuados com flurotil demonstraram uma correlação negativa entre o nível de glucose sanguínea e o limiar de convulsões clónicas—com ratos diabéticos induzidos pelo STZ a terem limiares significativamente mais baixos de convulsões do que os controlos não diabéticos. Ratos hipoglicêmicos em jejum tinham os limiares mais altos., Para controlar outros efeitos metabólicos ou hormonais resultantes da injecção de STZ, um grupo adicional de ratos foi injectado com 20% de glucose, 30 minutos antes do teste de flurotilo, e depois foram comparados com controlos de injecção salina. Mais uma vez, os ratos hiperglicémicos tinham limiares significativamente mais baixos para crises de flurotilo clónicas, sugerindo que a própria hiperglicemia é proconvulsant, tanto em ratos diabéticos como em ratos normais., Além disso, não foram observados danos nos neurónios hipocampos em nenhuma das condições experimentais, avaliadas por técnicas de coloração de Fluro-Jade e prata, sugerindo que nem STZ ou glicose elevada causam lesão neuronal estrutural.a seguir, Schwechter e colegas avaliaram os efeitos da glucose extracelular elevada na actividade epileptiforme in vitro. Fatias de córtex–hipocampo entorhinal foram expostas a um meio extracelular livre de Mg2+, causando erupções epileptiformes para as quais a amplitude e a frequência podem ser medidas e comparadas em diferentes condições experimentais., No meio livre de Mg2+com glucose extracelular de 10 mM (ou seja, a concentração habitual de glucose utilizada em experiências com slice), ocorreram descargas epileptiformes típicas. Quando a glicose foi aumentada para 20 mM, a frequência de ruptura epileptiforme não mudou; no entanto, as amplitudes de ruptura aumentaram significativamente, sugerindo disparo neuronal aumentado. O efeito foi revertido quando a glicose foi trocada de volta para 10 mM. além disso, não foram observadas descargas epileptiformes no fluido espinal cerebral normal (LCR), que é de 2 mM Mg2+, mais uma solução de glucose de 20 mM., Como ressalva—considerar o fato de que quase todos cérebro-fatia experimentos de eletrofisiologia ter usado um CSF-glicose concentração de 10 mM, em vez de a fisiológica, a concentração, o que está mais perto de 5 mM. Convencionalmente aceito prática de utilizar o maior de glicose e soluções de nível é baseado na experiência empírica, mostrando que o synaptic viabilidade de fatias é otimizada com a maior concentração (1).este estudo bem concebido confirma trabalhos anteriores com vários modelos animais de diabetes, que mostram uma redução no limiar das convulsões., A nova descoberta importante de Schwechter e colegas é que a hiperglicemia, em si, é proconvulsant. Como pode o aumento da glucose aumentar a susceptibilidade às convulsões? A resposta a esta questão crucial relativa ao mecanismo de Acção aguarda mais investigação, uma vez que o mecanismo propriamente dito não é abordado neste relatório. No entanto, uma pista para a resposta pode ser obtida a partir da observação dos autores de que a hipoglicemia foi associada com um limiar de convulsão mais elevado., Outros estudos indicaram que a restrição de calorias, assim induzindo hipoglicemia, no ratinho el propenso à epilepsia também reduz a susceptibilidade às crises (2). Com qualquer modelo que induz hipoglicemia, o papel da cetose deve ser excluído, como cetonas em si podem afetar o limiar de convulsão (3). Além disso, vários outros mecanismos poderiam explicar a hipoglicemia – e as alterações induzidas pela hiperglicemia-da excitabilidade neuronal., Além disso, os efeitos da idade sobre o equilíbrio da glucose e a excitabilidade neuronal devem ser delineados, uma vez que as crianças com diabetes tendem a desenvolver convulsões com hipoglicemia, em vez de com hiperglicemia. Além de esclarecer mais a relação entre hiperglicemia e convulsões, Schwechter et al. destacar a ligação entre metabolismo e excitabilidade neuronal e enfatizar a necessidade de pesquisas adicionais sobre os efeitos a longo prazo da hiperglicemia em vários aspectos da função cerebral (4).
