Aim: To analyze the pathological electrical activity during the acute period after traumatic brain injury (TBI) and to search for potential morphological correlates of this activity in the neocortex and hippocampus.
Material and methods: The study was performed on male Sprague Dawley rats. TBI was modeled using a lateral hydrodynamic impact in the sensorimotor cortex area. ECoG was continuously recorded one week before and one week after TBI. A histological analysis was performed one week after TBI. Brain slices were Nissl stained as well as immunohistochemically stained for astrocytes (GFAP) and microglia (Isolectin B4). The damage to the neocortex and hippocampus was evaluated.
Results and conclusion: The slowdown of the background activity one and six hours after TBI and appearance of epileptiform activity in a half of animals one week after TBI were shown. The number of discharges was correlated with the area of astrocyte gliosis in the neocortex and with the number of dark (ischemic-like) neurons in the hippocampus. Microglial activation did not correlate with the epileptiform activity. These data are important to understanding early mechanisms of post-trauma epileptogenesis.
Цель исследования. Выявление и анализ патологической активности в остром периоде черепно-мозговой травмы (ЧМТ) и поиск возможных морфологических коррелятов этой активности в коре и гиппокампе. Материал и методы. Работа выполнена на самцах крыс линии Sprague-Dawley. ЧМТ моделировали с помощью латерального гидродинамического удара в область сенсомоторной коры. Регистрацию электрокортикограммы осуществляли за 1 нед до нанесения ЧМТ и через 1 нед после. Гистологический анализ проводили через 1 нед после ЧМТ. Срезы окрашивали по методу Ниссля, а также иммуногистохимически на маркер астроцитов (GFAP) и микроглии (Isolectin B4). Оценивали степень повреждения в коре и в гиппокампе. Результаты и заключение. Показано замедление фоновой активности через 1 и 6 ч после ЧМТ, а также появление эпилептиформной активности у 50% животных через 1 нед после ЧМТ. Число разрядов коррелирует с площадью астроцитарного глиоза в коре, а также с числом темных 'ишемических' нейронов в гиппокампе. Активация микроглии в гиппокампе не коррелирует с эпилептиформной активностью. Полученные данные важны для понимания ранних механизмов посттравматического эпилептогенеза.
Keywords: EEG; epileptiform activity; epileptogenesis; hippocampus; traumatic brain injury.