Metodologia para análise da regulação autonômica em um modelo experimental de traumatismo cranioencefálico em ratos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Nascimento, Raphael Santos do
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/216020
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2020.
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spelling Metodologia para análise da regulação autonômica em um modelo experimental de traumatismo cranioencefálico em ratosEngenharia elétricaTraumatismos craniocerebraisEletrocardiografiaSistema nervoso autônomoDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2020.O traumatismo cranioencefálico (TCE) consiste em qualquer lesão cerebral traumática que acarrete lesão anatômica ou comprometimento funcional do cérebro. Embora o TCE seja uma lesão na cabeça, diversos estudos clínicos tem reportado mudanças nas atividades do sistema nervoso autônomo (SNA) por meio de métricas da variabilidade da frequência cardíaca (VFC) advinda do registro e análise do eletrocardiograma (ECG). No entanto, em modelos experimentais de TCE com ratos, este processo ainda permanece pouco conhecido, devido à dificuldade para a mensuração do ECG nestes animais. Neste sentido, o presente estudo descreve uma nova abordagem para o registro do ECG em ratos no estado de vigília, tanto em parâmetros de sistema quanto de metodologia, para investigar as principais componentes da VFC após TCE moderado. A avaliação foi realizada antes e após 24, 48 e 72 horas pós lesão traumática. Adicionalmente, são fornecidas informações sobre o uso da administração de isoflurano para mensuração do ECG sobre os animais. A análise estatística basal entre os animais acordados e anestesiados revelou que o uso do anestésico isoflurano interfere sobre os índices lineares no domínio do tempo e da frequência da VFC, bem como nos índices não lineares (p<0,05). Os resultados obtidos sobre os ratos anestesiados pós-TCE, não foram estatisticamente significantes sobre nenhum índice global da VFC (p>0,05). Por outro lado, os parâmetros que refletem as atividades simpática (p<0,01), parassimpática (p<0,05) e do balanço simpático-vagal (p<0,01), demonstraram ativação em estado anestesiado. Na avaliação dos animais em estado acordado pós-TCE, este estudo apontou menor atividade sobre os parâmetros parassimpático (p<0,05) e de VFC global (p<0,05) e maior atividade sobre as métricas de atividade simpática (p<0,01) e do balando simpático-vagal (p<0,05). Os resultados apresentados sobre o comportamento do SNA demonstraram claramente que o TCE de moderada gravidade induzido sobre os ratos, compromete a regulação do SNA. Além disso, este estudo mostrou que a administração de anestesia por isoflurano compromete a avaliação dos parâmetros da VFC em ratos, implicando uma melhor abordagem translacional do que ocorre de fato na clínica. Portanto, o desenvolvimento do sistema unido a nova abordagem metodológica para o registro do ECG em ratos acordados demonstrou ser uma solução relevante para o entendimento da patofisiologia pósTCE.Abstract: Traumatic brain injury (TBI) consists of any traumatic lesion that causes anatomical injury or functional impairment of the brain. Although the TBI is an injury in the head, several clinical studies have reported changes in the autonomic nervous system (ANS) activities, assessed through the heart rate variability (HRV) metrics from electrocardiogram (ECG) recording and analysis. However, in experimental TBI models with rats, this process is not completely understood due to the difficulty of ECG measurement on the animals. In this sense, the present study describes a new approach for the ECG recording in rats in the awake state, including the instrumentation and methodology, to investigate the main components of HRV following moderate TBI. The evaluation was performed before and after 24, 48 and 72 hours after traumatic brain injury. Additionally, information is provided on the use of isoflurane administration in the ECG recording on the animals. Baseline statistical analysis between awake and anaesthetised animals revealed that the use of the isoflurane anaesthetic interferes on the HRV linear indexes in the time and frequency domain, as well as the non-linear indexes (p<0.05). The results obtained on the anaesthetised rats post-TBI were not statistically significant on any global HRV index (p>0.05). On the other hand, the parameters reflecting sympathetic (p<0.01), parasympathetic (p<0.05) and the sympathetic-vagal balance activities (p<0.01), demonstrated activation in the anaesthetised state. In the evaluation of awake animals post-TBI, this study pointed out a lower activity on the parameters parasympathetic (p<0.05) and the HRV global (p<0.05) and higher activity on the sympathetic metrics (p<0.01) and the sympathetic-vagal balance (p<0.05).The findings related to the ANS behaviour, clearly demonstrated that moderate TBI induced on the rats compromises the ANS regulation. Also, this study showed that the anaesthesia due to administration of isoflurane compromises the assessment of HRV parameters in rats, implying on a better translational approach to what occurs effectively in the clinical setting. Therefore, the development of the instrumentation system associated with the new methodological approach for ECG recording in awake rats indicated to be a relevant solution for understanding the pathophysiology post-TBI.Marques, Jefferson Luiz BrumFiorin, Fernando da SilvaUniversidade Federal de Santa CatarinaNascimento, Raphael Santos do2020-10-21T21:24:44Z2020-10-21T21:24:44Z2020info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis92 p.| il.application/pdf370368https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/216020porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2020-10-21T21:24:44Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/216020Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732020-10-21T21:24:44Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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