Ratlarda yayılan kortikal depresyonun subkortikal etkilerinin incelenmesi

Abstract

Migren toplumun yaklaşık %20'sinde görülür ve başağrısı ve eşlik eden diğer bulgular nedeniyle erişkinlerde iş gücü kaybı ve ekonomik kayıplara neden olan önemli hastalıklardan biridir. Yayılan kortikal depresyon (CSD) migrenin patogenezinde rol alan önemli bir beyin fenomenidir ve migren ağrısını başlattığı düşünülmektedir. Yayılan kortikal depresyonun subkortikal yapılara olan etkisi ve özellikle davranışlara olan etkisi bilinmemektedir. Hayvanlarda yayılan kortikal depresyon modelinin subkortikal direkt yayılımı veya indirekt etkileri ile ilgili az sayıda çalışma vardır ve bunlar anestezi altında yapılmış olan çalışmalardır. Bu çalışmada hayvanlarda yayılan kortikal depresyonun kaudaputamen, amigdala ve talamus gibi yapılardaki etkileri elektrokortikogram kaydı ile incelenmiş, otomatik davranış kaydedici bir cihaz vasıtasıyla mobilizasyon, immobilite, yeme ?içme davranışı, grooming, dönme, v.b. davranışları kaydedilerek analiz edilmiştir. Eş-zamanlı olarak ratların duymadığımız spektrumda çıkardıkları ağrı ve sevinç sesleri ultrasonik bir ses kaydetme programı ile incelenmiştir.Bu çalışmada, uyanık sıçanlarda CSD'nin ağrı ile ilişkili donma (freezing), immobilite gibi spontan davranış değişikliklerine yol açtığı gösterilmiştir. CSD'nin ortaya çıkardığı donma, immobilite gibi davranış değişikliklerinin valproik asitle önlenebildiği gösterilmiştir. Beyinde c-fos aktivasyon paterni beyin ve subkortikal diğer yapılar incelendiğinde, davranış ile uyumlu olarak beyin sapı ve nosiseptif ağrı ile ilişkili trigeminal nukleus caudalis (TNC) ve talamus retiküler nükleusda (TRN) istatistiksel anlamlılık gösteren c-fos aktivasyon örüntüsünün valproik asit ile bloke olduğu ortaya çıkmıştır. Valproik asitin migrende akut etkinliğinin saptanması ve bu etkide TRN gibi yapıların rol oynadığının ilk kez gösterilmesi açısından bu çalışma önem taşımaktadır.

Migraine is seen approximately in 20% of the population and is one of the debilitating disorders in adults leading to economic loss due to headache and other associated symptoms. Cortical spreading depression (CSD) is an intrinsic brain phenomenon that plays an important role in migraine pathogenesis and considered to initiate migraine attacks. The effect of CSD on subcortical structures and on behaviour remain unclear. There are very few studies investigating direct subcortical spread or indirect effects of CSD in animals and those studies were performed under general anesthesia. In this study, effects of CSD is investigated by recording electrocorticogram (ECoG) in subcortical structures such as cauda-putamen, amigdala and thalamus. In addition, mobilization, immobility, eating, drinking, turning, grooming behaviour is analyzed through automated behaviour recording device (Laboras). Simultaneously, ultrasonic pain calls and chirp sounds by rats are investigated via laboratory animal sound recording device.In this study, CSD caused behavior alterations such as pain related freezing and immobility. CSD induced freezing and immobility were blocked with valproic acid. Brain c-fos activation pattern was investigated in brain and subcortical structures and it was shown that valproic acid significantly blocked c-fos activation in brain stem and nociceptive pain related trigeminal nucleus caudalis (TNC), amygdala and thalamic reticular nucleus (TRN). This is an important study for the discovery of acute efficacy of valproic acid in migraine and role of TRN for this effect.