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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE CIENCIAS EXPRESIÓN DEL RECEPTOR GABA A EN CEREBROS DE RATAS SOMETIDAS A TRAUMATISMO CRANEOENCEFÁLICO Y ESTIMULACIÓN MAGNÉTICA TRANSCRANEAL T E S I S QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE: Bióloga P R E S E N T A: HERNÁNDEZ LUNA MARÍA GUADALUPE DIRECTOR DE TESIS: DRA. MARÍA DE LA LUZ NAVARRO ANGULO 2017 usuario Texto escrito a máquina usuario Texto escrito a máquina CIUDAD UNIVERSITARIA, CDMX UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis está protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. 1. Datos del alumno Hernández Luna María Guadalupe 5537470082 Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Ciencias Biología 309283184 2. Datos del tutor Dra María de la Luz Navarro Angulo 3. Datos del sinodal 1 Dr Paul Carrillo Mora 4. Datos del sinodal 2 Dr Josué Orlando Ramírez Jarquín 5. Datos del sinodal 3 Dra María de la Luz Navarro Angulo 6. Datos del sinodal 4 M en C Julio Alejandro Prieto Sagredo 7. Datos del sinodal 5 Dra Marina Martínez Vargas 8. Datos del trabajo escrito Expresión del receptor GABA A en cerebros de ratas sometidas a traumatismo craneoencefálico y estimulación magnética transcraneal Número de páginas 84 2016 A mis padres y hermana Nora, gracias por el apoyo incondicional… “La ciencia no es solo una disciplina de razón, sino también de romance y pasión” Stephen Hawking Este trabajo se llevó a cabo en el Laboratorio de Neuroendocrinología, Departamento de Fisiología de la Facultad de Medicina, UNAM bajo la dirección de la Dra. María de la Luz Navarro Angulo, con el financiamiento del Proyecto: PAPIIT IG201014 Agradecimientos A la Universidad Nacional Autónoma de México por la educación brindada. En especial a la Facultad de Ciencias por darme la oportunidad de conocer grandes profesores los cuales me ayudaron a obtener los conocimientos teóricos y prácticos necesarios para mi formación. A la Facultad de Medicina por brindarme la oportunidad de realizar este trabajo en sus instalaciones. A DGAPA, UNAM por el apoyo económico para este trabajo correspondiente al PAPIIT IG201014. A mi tutora la Doctora María de la Luz Navarro por recibirme en su laboratorio, confiar plenamente en mi trabajo y su tiempo brindado. A la Doctora Leticia Verdugo por su colaboración en mi trabajo y apoyo con la estimulación magnética transcraneal. Al taller de Fisiopatología Cerebral y Neuroprotección por la formación teórica y práctica brindada que me ayudo a realizar este trabajo. Al Instituto Nacional de Pediatría por permitirme aprender técnicas; en especial a las Doctoras Elvia Coballase y Liliana Carmona por todo el apoyo que contribuyo a mi formación. A las personas que forman parte del Laboratorio de Neuroendocrinología de la Facultad de Medicina, quienes me apoyaron a lo largo de esta investigación; en especial a Francisco Estrada por sus aportaciones a mi trabajo. A la Doctora Marina Martínez por su paciencia, apoyo en la metodología y correcciones a mi trabajo. A la Doctora Laura Sánchez Chapul del Instituto Nacional de Rehabilitación, por enseñarme a realizar la técnica de inmunohistoquímica. A Verónica Rodríguez Mata la técnico del departamento de Fisiología por enseñarme a mejorar mi técnica histológica. A Paula Santiago M., mi compañera y amiga del laboratorio por creer en mí, por su paciencia, por facilitar las cosas para que conociera a otras personas que ayudaron a la mejora de mi trabajo y apoyarme en todo momento. A Karina Montiel, mi compañera de tesis y amiga, por trabajar a mi lado todo este tiempo, apoyarme a realizar diferentes técnicas, animarme en los malos momentos y escuchar atenta mis historias. Al Doctor Paul Carrillo Mora por su tiempo dedicado a mi trabajo, por los comentarios constructivos y la paciencia para ayudarme a interpretar mis resultados. Al Doctor Josué por los conocimientos impartidos de fisiología animal, por aceptar ser parte de mi jurado, dedicarle tiempo a la revisión de mi trabajo y por las correcciones realizadas que ayudaron a mejorar mi trabajo. Al Maestro Julio porque fue gracias a sus clases de fisiología que yo me interese en el estudio de la neurobiología, gracias por formar parte de mi jurado y ayudarme a mejorar mi trabajo. Agradecimientos personales Muchas gracias a mis padres Martina y Jesús por apoyarme a cumplir mis metas en la vida, por su gran amor y por todas sus enseñanzas que hacen de mi lo que soy ahora, no me canso de decirles lo mucho que los amo, ambos son mis grandes héroes. A mi hermanita pequeña Nora Hilda gracias por todos los momentos vividos, te amo, gracias por la paciencia que me tienes, por escuchar mis historias, motivarme en todo momento, y por enseñarme calculo. A la familia Castañeda Luna, porque son mi segundo hogar siempre presentes en los momentos buenos y malos. Siempre llenando mi vida de grandes momentos para recordar. También quiero agradecer a mis primos, que siempre han sido como mis hermanos Jazmín, Manuel, Hugo, Ivón y Nancy; gracias por todos los años juntos, por ayudarme a tener la mejor infancia llena de risas, bromas y juegos, siempre siendo un equipo apoyándonos mucho a vencer los malos momentos. Un especial agradecimiento a alguien que ya no está a mi lado, mi prima Nancy que por tener la misma edad que yo fue mi compañera de vida durante 11 años, gracias porque siempre me ayudaste a confiar en mí, y eres unos de los motivos por los que me interesa la investigación enfocada a las patologías, siempre recordare nuestras historias. Gracias a Guadalupe Miranda, por todo el amor que me tiene siempre al cuidando de mí y motivándome, por animarme en los momentos malos y confiar en que puedo cumplir mis metas. Agradezco a mis amigos por formar parte de mi vida, a los que están, a los que estuvieron y los que estarán. Especialmente los amigos de la secundaria que aún conservo Roberto, Daniel y Michel gracias por todos los años de amistad. A Berenice, Vanessa, Brizia y Rodolfo gracias porque a su lado he vivido las mejores historias, llenan mi vida de alegría y risas que a pesar de los años no se terminan. Quiero dar gracias a Karina “mi hermana de tesis” que me acompaño a lo largo de todo este trayecto, siempre a mi lado sin importar si eran fines de semana, días festivos o vacaciones. Gracias por hacer divertido este proceso con tantas historias, por tu paciencia, confianza, motivación y ánimo en los días complicados. A Paula porque siempre me facilitó los medios para realizar mi tesis, agradezco mucho todas las aportaciones, siempre recordare tu emoción al ver mis resultados de inmunohistoquímica. Gran parte de mi trabajo resulto de tus enseñanzas. Otra persona que me apoyo mucho durante la elaboración de este trabajo fue Eduardo, gracias por estar a mi lado en todo momento. Finalmente pero no por eso menos importante quiero agradecer al laboratorio de neuroendocrinología, muchas gracias por dejarme pertenecer a su equipo.A lo largo de mi estancia viví grandes momentos a nivel académico y personal, todo eso me ha enriquecido como persona. Todas las personas que pertenecen a este laboratorio han contribuido de alguna forma en mi trabajo, son muchas para mencionarlas pero saben que los aprecio. Expresión del receptor GABA A en cerebros de ratas sometidas a traumatismo craneoencefálico y estimulación magnética transcraneal CONTENIDOS 1. ABREVIATURAS…………………………………………..…………………..1 2. RESUMEN…………………………………………………………..………….2 3. INTRODUCCIÓN…………………………………………………….………..3 3.1. TRAUMATISMO CRANEOENCEFÁLICO……………………………………..3 3.1.1. Epidemiología………………………………………………………3 3.1.2. Fisiopatología…………………………………………….………3-4 3.1.3. Neuroprotección…………………………………………….……5-7 3.2. ESTIMULACIÓN MAGNÉTICA TRANSCRANEAL………………..…………7 3.2.1. Características generales………………………………….….7-12 3.2.2. Efectos fisiológicos……………………………………………13-14 3.3. SISTEMA GABAérgico…………………………………………………………15 3.3.1. Papel como neurotransmisor inhibidor…………………..…15-16 3.3.2. Tipos de receptores de GABA……………………………..……17 3.3.3. Características del receptor GABAA……………………...…17-18 3.3.4. Subunidades del receptor de GABAA………………..…………19 3.3.5. Síntesis de GABA…………………………………………..…19-20 3.3.6. Liberación de GABA……………………………………….…21-22 3.3.7. Farmacología para el receptor GABAA………………...…….…23 3.4. GABAA y traumatismo craneoencefálico……………………………………..23 4. PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN………………………………………..…….25 5. JUSTIFICACIÓN………………………………………………………….....……25 6. HIPÓTESIS………………………………………………………………………...26 7. OBJETIVO GENERAL…………………………………………………..……..…26 8. OBJETIVOS PARTICULARES………………………………………….…….…26 9. MÉTODOS…………………………………………………………………………26 9.1 Sujetos experimentales…………………………………………..27-31 9.2 Extracción del cerebro………………………………………….…31-32 9.3 Deshidratación del cerebro…………………………………….…32-33 9.4 Cortes del cerebro en parafina…………………………………..33-34 9.5 Rehidratación del cerebro……………………………………………35 9.7 Ensayo de inmunihostoquímica para el receptor GABAA……………………………………………………………….….….35 9.8 Contratinción con Hematoxilina…………………………………..…36 9.9 Análisis de datos y estadística……………………………………....36 10. RESULTADOS……………………………………………………………….36-65 11. DISCUSIÓN……………………………………………….………………….65-67 12. CONCLUSIÓN……………………………………………………….…………..68 13. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS……………………………………….68-73 1 1. ABREVIATURAS TCE- Traumatismo craneoencefálico EMT- Estimulación magnética transcraneal EMTr- Estimulación magnética transcraneal con impulsos repetitivos Hz- Hertz GABA- Ácido 𝛾- aminobutírico SNC- Sistema nervioso central mV- Milivolts GAD- Enzima ácido glutámico descarboxilasa GABA-T- Enzima GABA-transaminasa 2 1. RESUMEN Un traumatismo craneoencefálico (TCE), se define como una alteración en la función cerebral producida por una fuerza externa, caracterizado por ser un proceso dinámico con eventos en cascada. Debido a las consecuencias clínicas y económicas que se derivan de un TCE, es importante investigar terapias que contribuyan a generar neuroprotección. Una de ellas podría ser la estimulación magnética transcraneal (EMT), una técnica no invasiva. Esta EMT podría actuar a nivel de la expresión de los receptores GABA, contrarrestando la acción de los receptores NMDA de glutamato, causantes del proceso de excitotoxicidad post TCE. El objetivo fue analizar el efecto de la EMT en los receptores GABAA de la corteza motora e hipocampo de rata posterior a un TCE. Método: Para este trabajo utilizamos ratas macho de la cepa Wistar con un peso entre 250 y 300 grs. (n=4). Se formaron seis grupos: control, TCE (40 PSI, 6 mm de profundidad, L= -2 y P= 1.4), TCE+EMT (1Hz, 15 min/día por 7 días), TCE+EMT SHAM (15 min/día por 7 días) control más estimulación magnética transcraneal (1Hz por 15min/día por 7 días) y control más estimulación sham (15 min/día por 7 días). Posterior a una semana se perfundieron las ratas y se extrajo el cerebro, el cuál fue incluido en parafina y cortado a 7µm. Se realizó un ensayo de inmunohistoquímica con un anticuerpo para GABAA subunidad α1 (1:1000), y se midió la intensidad de marca de la expresión de los receptores a GABAA en el lado ipsilateral y contralateral de tres zonas diferentes (anterior al trauma, zona de trauma y posterior al trauma) en el hipocampo y la corteza motora. Resultados: La EMT aumenta la concentración del receptor GABAA en el lado ipsilateral (zona de trauma) en el hipocampo y la corteza. Conclusión: La EMT modifica la expresión del receptor GABAA, pero aún faltan más estudios que pudiera indicar su utilidad como terapia no invasiva luego de un 3 1. INTRODUCCIÓN Traumatismo craneoencefálico Un traumatismo craneoencefálico (TCE) se define como una alteración en la función cerebral u otra evidencia de patología cerebral producida por una fuerza externa, puede ser por impacto, aceleración o desaceleración, penetración u ondas de choque; como resultado se puede presentar alteración de la conciencia, amnesia, cambios neurológicos o neurofisiológicos, fractura de cráneo, lesiones intracraneanas o incluso la muerte1. El traumatismo craneoencefálico se caracteriza por ser un proceso dinámico con eventos en cascada2. Epidemiología La incidencia de TCE varía en relación al área geográfica, pero se estima que alrededor de 200 personas sufren TCE por cada 100,000 habitantes 3. El TCE representa la tercera causa de muerte en México, con una mortalidad de 38.8 por cada 100 mil habitantes. La población de 15 a 45 años resulta ser la más afectada, lo que representa un alto costo a largo plazo, al ser personas económicamente activas; también se ha reportado que el género más afectado son los hombres con una relación 3:1 4. A nivel mundial un TCE implica un costo muy alto. Para el 2008 se reportaron 24,129 personas fallecidas por accidentes de tránsito la cual es la principal causa de un TCE. Las personas que no fallecen a causa de un TCE presentan graves secuelas que les impide o dificulta regresar a sus actividades productivas5. Se ha reportado que tan sólo un 40% de los sobrevivientes a un TCE moderado logra reincorporarse a sus actividades laborales6. Fisiopatología El daño del TCE es progresivo y su fisiopatología cambiante de una hora a otra, debido a que es un proceso dinámico 3. 4 Hay dos tipos de lesiones que se presentan en un TCE, la primaria y la secundaria. La lesión primaria se origina en el momento del impacto, por lo tanto no es reversible ya que ocurre necrosis, se caracteriza porque a nivel celular hay microporación de membranas, desequilibrio en los canales iónicos, en otro nivel se presenta el daño a vasos sanguíneos que puede ocasionar hemorragias, daño isquémico. Este tipo de lesión puede ocasionar ser de dos tipos local o difusa7. La lesión secundaria representa todos los efectos tardíos que con terapia pueden ser reversibles (Tabla 1)3. Los cambios que induce pueden ser funcionales, estructurales, celulares y moleculares que producen daño o muerte neuronal1. Están implicados procesos de liberación de neurotransmisores (se incrementa la liberación del neurotransmisor excitador glutamato), la producción de radicales libres, la disfunción mitocondrial, la respuesta inflamatoria, el daño ocasionado por Ca2+ y la activación de genes 8. Intracraneales Extracraneales Aumento de la presión intracraneal Reducción del flujo sanguíneo cerebral Reducción de la presión de perfusión cerebral Lesión por perfusión Lesión masa Convulsiones Edema cerebral Isquemia Hipotensión arterial Hipoventilación Hipoxemia Hipertermia Hipotermia Hiponatremia Hipoglucemia o hiperglucemia Sepsis Disfunciónmultiorgánica Tabla 1. Alteraciones intracraneales y extracraneales producto del daño secundario en el traumatismo craneoencefálico (Alted, 2009) Una atención temprana de una persona que sufrió un TCE es de gran importancia ya que se pueden prevenir, detener o revertir todas las alteraciones ocasionadas por el daño secundario5. 5 Neuroprotección Existen dos tipos de neuroprotección, la endógena y la exógena. La endógena es realizada por el organismo y consiste en las respuestas que el mismo activa con la finalidad de mantener la funcionalidad cerebral ante una lesión9. El término de neuroprotección endógena, es reciente y se enfoca en el balance de las respuestas que el organismo presenta frente a un evento de traumatismo cerebral o isquemia; se sabe que ante una lesión al cerebro se activan respuestas que inducen muerte cerebral, entre estas el incremento de neurotransmisores excitadores, sobreproducción de radicales libres e inflamación. Sin embargo, también se activan mecanismos de autoprotección como la producción de citosinas antiinflamatorias, antioxidantes endógenos, y sistemas inhibidores como el GABAérgico y el canabinérgico9. El balance entre estas respuestas va a determinar el futuro del tejido involucrado10. La neroprotección exógena hace referencia al uso de diferentes modalidades terapéuticas que prevengan o retarden la muerte celular como resultado de la cascada de respuestas fisiopatológicas ante una lesión neuronal que desemboca en el daño cerebral secundario, así como contribuir a la reparación del sistema nervioso central3. Actualmente en pacientes que sufren algún tipo de TCE se están utilizando diferentes agentes con efecto neuroprotector1. Se ha realizado el ensayo de múltiples fármacos: antiexcitotóxicos, los bloqueadores de canales iónicos, neuroesteroides, atrapadores de radicales libres, antiinflamatorios, canabinoides y factores de crecimiento1. Existen también ensayos no farmacológicos como la hipotermia; además de éste existen otras estrategias que se encuentran en investigación. Actualmente no existe un neuroprotector eficaz ante un TCE3. 6 Tipos de neuroprotector Función Limitantes Ejemplos F a r m a c o l ó g i c o Antiexcitotóxicos Limitar o impedir los procesos excitotóxicos, generados a partir del daño cerebral. Debe administrarse a pocas horas de haber ocurrido el evento traumático y tienen efectos secundarios a nivel renal, cardiovas- cular y psicotrópico, además es difícil su acceso a la región isquémica. Dozocyilpina o MK-801, cruzan la barrera hematoencefálica fácil y rápidamente previenen la entrada masiva de Ca2+ a las célula. Bloqueadores de canales iónicos Bloqueo de diversos tipos de canales iónicos. Es difícil establecer si el uso de bloqueadores de los diversos tipos de canales es adecuado para ofrecer neuroprotección. El bloqueo de canales tipo N puede suprimir procesos patológicos en modelos de isquemia. Quelante de Ca2+, DP-b99, que en ensayos de fase II ha mostrado mejora significativa en pacientes con ictus isquémica. Neuroesteroides Proteger o regenerar la barrera hematoencefá- lica, reducir el edema cerebral, regular a la baja la cascada inflamatoria y disminuir la apoptosis; además de reducir la excitotoxicidad causada por el glutamato y potenciar los efectos del GABA. Aún se encuentra en investigación. Progesterona. Alopregnanolona, metabolito activo de la progesterona, potencia al receptor GABAA. Inactivadores de radicales libres Formar radicales que se unen a proteínas y minimizar la posibilidad de que otros radicales se les unan. Aún se encuentra en investigación. Polietilenglicol conjugado con la SOD o pergogoteina (PEG- SOD) que en estudios clínicos en fase II ha demostrado ser eficaz luego de un TCE, en pacientes a los que se les ha administrado 4 a 8 h posteriores al evento. Antiinflamatorios Contrarrestar el daño producido por sustancias proinflamatorias. En una segunda fase puede incrementar la extensión del daño cerebral debido a un aumento en la secre- ción de sustancias proinflamatorias. Nimesulide, un inhibidor selectivo de la cicloxigenasa (COX-2) promueve cambios en el flujo sanguíneo cerebral, además de disminuir daños motores y cognitivos. Corticosteroides, poseen efectos antiinflamatorios, 7 inmunosupresores y estabilizadores de membrana de los lisosomas. Canabinoides Activación-inactivación de los receptores CB1. El efecto neuropro- tector se logra en dosis bajas. Dexanabinol (HU-211), como tratamiento en pacientes que sufrieron un TCE, no demostró eficacia. Factores de crecimiento Controlar la proliferación, crecimiento, migración, desarrollo, función y supervivencia de las células sobre las que actúan. No atraviesan la barrera hematoen- cefálica (BHE), pero dada su capacidad de activar mecanismos neuroprotectores vale la pena continuar con su estudio. Administración de BDNF no mostró efectos sobre la conducta y los daños histológicos en ratas sometidas a TCE Administración de IGF-1 eleva los niveles de BDNF y NT3, y promueve la recuperación motora y cognitiva en un modelo de TCE. N o f a rm a c o ló g ic o Hipotermia Se reducen las reacciones bioquímicas de un organismo Una disminución en la temperatura central de 0,5 a 1,2°C estimula la liberación de norepinefrina ocasionando vasoconstricción, y puede llegar a la isquemia. La hipotermia leve (32-33°C) por más de 24 h y un posterior recalentamiento menor a 24 h han mostrado efectos benéficos globales como disminución de la mortalidad y atenuación del déficit neurológico grave; una hipotermia moderada (30°C) inducida una hora después del TCE y durante 3 h disminuye el daño de contusión cortical. Tabla 2. Lista de los principales tratamientos neuroprotectores, actualmente no existe un tratamiento eficaz por ello estos aún se encuentran en investigación (Elaborado a partir de Estrada et. al., 2012). Estimulación magnética transcraneal Características generales La base de la estimulación magnética trascraneal (EMT) consiste en el principio físico propuesto por Michael Faraday en 1831; a finales de siglo XX se 8 comprendió la estrecha relación entre el magnetismo y la electricidad. Fue de gran importancia descubrir que las corrientes eléctricas inducen campos magnéticos11. Utilizando este principio surgieron varias investigaciones, en 1959, Kolin y cols. demostraron en una preparación de rana que un campo magnético fluctuante podía estimular un músculo periférico12. Para 1982, Patrick Merton y Bert Morton, del National Hospital for Neurology and Neurosurgery, Queen Square (Londres), emplean esta técnica para producir una estimulación a nivel de la corteza cerebral motora, registrando un potencial de acción motor13; sin embargo, fueron Barker y cols., del Departamento de Medicina Física de la Universidad de Sheffield (Reino Unido), quienes en 1985 lograron desarrollar un estimulador capaz de despolarizar neuronas corticales y evocar movimientos hemicorporales, al activar vías corticoespinales, para evaluar en un ser humano la integridad de las vías motoras centrales14. Desde entonces, se ha tenido un incremento exponencial de las aplicaciones de la EMT. La estimulación magnética consiste en la aplicación de radiación electromag- nética que atraviesa el cráneo. La aplicación de ondas electromagnéticas puede estimular o inhibir el tejido cerebral, esto va a depender de la modalidad de EMT 15. Para generar un campo magnético que estimule la corteza cerebral se necesita una corriente de aproximadamente 7-10 kiloamperes;esta corriente va a ser generada por la cantidad de impulsos que genere la bobina. Se aplica esta corriente en un pulso muy breve a través de la bobina (duración de 1ms). Este pulso puede ser de tipo monofásico o polifásico. Se deben considerar dos tipos de fuentes: corrientes de inducción generadas por la corriente que fluye por la bobina y corrientes de condensación generadas por la acumulación de carga en tejidos de resistencia y conductividad diferente (por ejemplo, cuero cabelludo, cráneo, líquido cefalorraquídeo y cerebro) 14. 9 Un estimulador magnético de circuito básico incluye un condensador, un circuito de carga, un circuito de descarga que usa un interruptor eléctrico denominado thyristor (figura 1), es capaz de hacer fluir miles de amperios en milisegundos a través de una bobina14. Figura 1. Esquematiza un estimulador magnético de circuito básico (Imagen tomada de Pascual, 2008). La característica principal de la EMT es que no es una técnica invasiva 16. Las bobinas más utilizadas son la circular y en forma de 8 (figura 2). La bobina con forma de 8 aumenta la precisión de estimulación en un tejido, ya que la suma de las cargas produce un campo magnético en forma de cono (figura 3) 14. Figura 2. Campos eléctricos producidos por una bobina circular produce un campo electromagnético más amplio, posibilitando la estimulación simultánea de los 2 hemisferios cerebrales (a) y una bobina en forma de 8, la cual produce un campo electromagnético menor, permitiendo focalizar áreas para estimular (b). La morfología externa de cada espirase dibuja con líneas blancas discontinuas sobre la imagen delos campos inducidos. m: metros; V/m: voltios/metro (Imagen tomada de Pascual, 2008). 10 Figura 3. Dispositivos utilizados para la estimulación magnética transcraneal. A) Bobina en forma de 8 de un estimulador magnético transcraneal. B) Esquema de aplicación de ETM en humanos (Imagen modificada de Verdugo, 2014). Además del tipo de bobina deben considerase otros aspectos como el pulso: tipo de EMT (simple, pareado, continuo, repetitivo, etc.), la frecuencia, intensidad, tiempo entre pulsos, duración de la sesión y tiempo entre sesiones. Esto origina diferentes modalidades de EMT (tabla 3)15. Se debe elegir el tipo de estimulación magnética dependiendo de las características del estudio o paciente, ya que según el tipo de estimulación se pueden producir diferentes resultados15. La estimulación magnética transcraneal repetitiva (EMTr) (figura 4), es la más empleada actualmente con fines terapéuticos. En esta estimulación se crea un tren de pulsos de baja (≤1 Hz) o alta frecuencia (≥5Hz), durante tiempos muy cortos (milisegundos), proporcionando la capacidad de producir cambios en la excitabilidad corticoespinal, ocasionando efectos reguladores neuronales que perduran más allá del tiempo que abarca la propia sesión de EMTr17. Tipo de estimulación Características EMT Simple (EMTs) Un único pulso electromagnético sobre la corteza cerebral. De pulsos pareados (EPP) Aplicación de dos pulsos seguidos que, a su vez, pueden ser de las mismas o diferentes características. A B 11 Estimulación asociativa pareada (EAP) Aplicación de dos pulsos de energías diferentes. Estimulación mediante cuadripulsos (ECP) Basada en la hipótesis de que el número de pulsos por sesión es un factor importante en su efecto. EMT repetitiva (EMTr) Emisión de varios pulsos de una intensidad determinada por unidad de tiempo definida como tren. EMT theta burst (ETB) Aplicación de ráfagas repetidas de estímulos electromagnéticos de alta o baja frecuencia. Tabla 3. Tipos de estimulación magnética trascraneal, para este trabajo utilizamos la EMTr. (Realizado a partir de Medina, et. al., 2014). Figura 4. Diferentes formas de aplicar estimulación magnética transcraneal: pulsos simples, pulsos apareados en una o dos áreas diferentes del cerebro y estimulación magnética transcraneal repetitiva lenta (≤1 Hz) o rápida (≥ 5Hz). En este trabajo utilizamos la EMTr (marcada con rojo) (Imagen tomada de Pascual et, al., 2008). 12 Los efectos secundarios para la EMTr son diferentes, dependiendo de la frecuencia a la que se aplique (tabla 4); para este trabajo utilizamos frecuencia baja (1Hz) la cual cuenta con pocos efectos secundarios. Efecto secundario EMTr de baja frecuencia EMTr de alta frecuencia Inducción de convulsiones Raro (efecto general de protección) Posible (estimación posible del riesgo crudo 1.4% en pacientes epilépticos; menos del 1% en las normales) Inducción de hipomanía aguda Raro Posible después de la estimulación prefrontal izquierda Cefalea transitoria, dolor local, dolor de cuello, dolor de muelas, parestesia Frecuente Frecuente Cambios en la audición transitoria Posible Posible Cognitiva transitoria, cambios neuropsicológicos En general insignificante En general insignificante Quemaduras de electrodos en el cuello cabelludo No reportado Reportado ocasionalmente Cambios estructurales del cerebro Inconsistente Inconsistente Histotoxicidad Inconsistente Inconsistente Otros efectos transitorios biológicos No reportado Cambios hormonales (TSH), y niveles de lactato en sangre Tabla 4. Efectos secundarios de la EMTr en diferentes frecuencias (Modificada de Simone et. Al., 2009). 13 Efectos fisiológicos Actualmente la EMT es utilizada en diferentes investigaciones e incluso a nivel clínico, pues los resultados que ha generado y los que podría generar son prometedores y beneficiosos para el tratamiento de diferentes patologías. A pesar de esto aún existen mecanismos moleculares y celulares que no parecen estar del todo claros con relación a su funcionamiento. Diferentes investigaciones apuntan a que la EMT puede estar involucrada en la liberación de neurotransmisores, la eficiencia transináptica, las vías de señalización, la expresión de genes, los fenómenos de neutrofismo y la neuroplasticidad21. Existen evidencias acerca de la modificación que ejerce la EMT sobre los neurotransmisores, el sistema dopaminérgico es conocido como uno de los más afectados al aplicar la EMT sobre la corteza frontal. La EMT produce un aumento de dopamina en diferentes áreas cerebrales como el núcleo accumbens y el estriado dorsal22. En un estudio con el modelo de enfermedad de Parkinson en rata inducido mediante inoculación de la toxina MPTP (1-metil-4-fenil-1,2,3,6- tetrahidropiridina), al aplicar EMTr a 25 Hz se lograron revertir los parámetros conductuales de los animales afectados, y mediante el estudio en la expresión de Tirosina hidroxilasa (TH), pudo llegarse a la conclusión de que la EMTr reactivaba, el sistema dopaminérgico de estas ratas lesionadas23. Esto avala la participación del sistema dopaminérgico en la base del mecanismo de acción en los efectos neuroprotectores y terapéuticos desencadenados por EMT, al menos en los modelos animales24. El glutamato y el ácido 𝛾-aminobutírico (GABA) también son modificados por el tratamiento con EMTr. Ambos están relacionados con varias patologías25. En un estudio en ratas control al aplicar EMTr a baja frecuencia (0.5 Hz) y durante 15 días desencadenó cambios en los niveles de glutamato y de GABA caracterizados por un aumento en la liberación de ambos neurotransmisores en el hipocampo y núcleo estriado, mientras que disminuyó en el hipotálamo y permaneció igual en el mesencéfalo26. Igualmente en un estudio con ratas Fitzgerald y cols. demostraron que a 1Hz disminuye la respuesta cortical; pero 14 no en el caso de las ratas tratadas con lorazepam y dextrometorfano (sustancias inhibidoras de los receptores GABA y glutamato, respectivamente), apoyando de esta forma la participación de estosneurotransmisores en el efecto de la EMT27. Pero como anteriormente se mencionó; la EMTr no solo modifica la liberación de neurotransmisores, también modifica la activación de genes de expresión inmediata temprana, como c-Jun y c-Fos. Estos genes se encuentran involucrados en la respuesta inicial de estímulos como daño cerebral o los factores de crecimiento como el BDNF28. El grupo del Doctor Drucker- Colin aplicó EMT de 60 Hz y 0.7 mT (conocida como estimulación de extrema baja frecuencia), en un modelo de lesión nigroestriatal causada por inyección intracerebral de 6-hidroxidopamina (6-OHDA) en rata Wistar. Los resultados revelaron incrementos significativos en nuevas neuronas y proliferación neuronal, en la zona subventricular (ZSV). De esta forma la neurogénesis inducida mediante EMT fue descrita por primera vez29. En el 2012 Hellmann y cols., demuestran que la EMTr puede aumentar los niveles intracelulares de AMPc y fosforilación del factor de transcripción de elementos de respuesta a AMPc (CREB) 20. Post y cols., muestran el efecto neuroprotector de EMTr in vitro e in vivo, reduciendo el estrés oxidativo desencadenado por el péptido b-amiloide y glutamato. La aplicación de EMT a 60 Hz y 0,7 mT en un modelo de la enfermedad de Huntington inducida por el ácido 3-nitropropiónico (3NP), logro disminuir los biomarcadores de daño oxidativo, aumentando los sistemas an- tioxidantes30. La presencia de efectos que produce la EMT, así como su duración e intensidad es tiempo-dependiente y afectados por las características a las que se aplique la EMT20. En la actualidad existe un número creciente de investigaciones que emplean estimulación magnético transcraneal (EMT) en lesiones cerebrales, como un medio para evaluar el equilibrio entre la excitación provocada por el glutamato y la inhibición dada por el GABA31. 15 Sistema GABAérgico La inhibición en el sistema nervioso central de mamífero, es llevada a cabo por el neurotransmisor ácido 𝛾- aminobutírico (GABA) y glicina12. En 1950 Eugene Roberts descubrió el neurotransmisor GABA el cual tiene un papel inhibidor. Sin embargo, fue hasta los 60s’ del siglo pasado fue que se le caracterizó con tal función33. Podemos encontrar al GABA ampliamente distribuido en el sistema nervioso central (SNC), e incluso en cantidades menores se ha identificado en muchos órganos tales como el páncreas, la pituitaria, los testículos, el tracto gastrointestinal, ovarios, placenta, útero y médula suprarrenal. Recientemente han surgido evidencias de que las células del sistema inmune también pueden producir GABA y expresar sus receptores34. Papel como neurotransmisor inhibidor Aproximadamente del 30-40% de las neuronas del cerebro utilizan a GABA como neurotransmisor inhibidor. La presencia de GABA en el tejido nervioso va a proporcionar el equilibrio neuronal entre excitación e inhibición 35. En las sinapsis inhibitorias postsinápticas se abren canales de cloruro, lo que permite el paso de estos iones. Para entender cómo se lleva a cabo la inhibición postsináptica debemos basarnos en la ecuación de Nernst que calcula el potencial interior de membrana neuronal en reposo que resulta en -65mV, pero al abrir los canales de cloruro se permite el movimiento de iones con carga negativa desde el líquido extracelular hacia el interior lo cual resulta en un potencial de membrana de -70mV36. Sumado a esto se encuentra la apertura de los canales de potasio, que ven a permitir que los iones de carga positiva se desplacen hacia el exterior; lo cual volverá más negativo el potencial interno de la membrana. La entrada de cloruro más la salida de potasio aumentan el grado de negatividad intracelular, a esto se le domina hiperpolarización. Ello inhibe a la neurona debido a que el potencial de membrana es aún más negativo que el potencial intracelular normal. Al aumento de la negatividad por arriba del potencial de membrana en reposo normal se le denomina potencial postsináptico inhibidor (PPSI )36. 16 La figura 5 muestra los efectos producidos sobre el potencial de membrana debido la activación de las sinapsis inhibitorias, lo que permite la entrada de cloruro o la salida de potasio, con el descenso en el potencial de membrana desde su valor normal de -65mV hasta un nivel más negativo de -70mV. Por lo tanto es un PPSI de -5mV, lo que inhibe la transmisión de la señal nerviosa36. Figura 5. Estados de una neurona. A. Neurona en reposo, con un potencial normal de - 65mV. B. Neurona en un estado inhibido, con un potencial de membrana más negativo (-70mV) ocasionado por la entrada del ion cloruro y la salida del ion potasio (Imagen modificada de Guyton et. al., 2011). Cuando ocurre la apertura del canal iónico formado por el receptor GABAA se produce un flujo de iones Cl– y bicarbonato a través de la membrana en una proporción de 4 a 1. El potencial está mucho más despolarizado que el potencial medio de membrana en reposo (–70 mV), lo que significa que estos iones siempre entran al interior de la célula al abrirse el canal, originando así una inhibición postsináptica que anteriormente fue descrita37. Es importante saber que existen dos tipos de proyecciones GABAérgicas: proyección a largo alcance y proyección de corto alcance. El primer tipo es característico de la corteza cerebelosa, la sustancia negra, el globus pallidus y el núcleo reticular del tálamo. El segundo tipo mediante interneuronas de axón 17 corto, actúan de manera local sobre las neuronas más próximas, regulando así el funcionamiento de un grupo reducido de neuronas. Ambos tiempos de proyecciones regulan el grado de excitación del SNC33. Por tanto, las consecuencias de la activación de los receptores GABAA dependen del estado funcional de la membrana neuronal y de su localización espacial en la neurona, por lo que la neurotransmisión GABAérgica ha de contemplarse desde una perspectiva dinámica 38. Tipos de receptores de GABA El principal neurotransmisor inhibidor en el cerebro GABA, actúa sobre dos tipos de receptores principales. Los receptores GABAA ionotrópicos, que son considerados como los mediadores más importantes en la neurotransmisión inhibitoria rápida del cerebro de mamífero debido a su papel en la modulación del cloruro39; incluyen a los receptores GABAC32. En comparación los receptores GABAB metabotrópicos, median respuestas inhibitorias más lentas del GABA, están acoplados a proteínas G32, se encuentran en una localización pre y postsináptica y la estimulación de estos receptores genera potenciales inhibitorios postsinápticos importantes para el refinamiento de la neurotransmisión inhibitoria al aumentar la conductancia para el K+ 37. Características del receptor GABAA Como anteriormente se mencionó el receptor GABAA es muy importante en la homeostasis neuronal; es por ello que todas las neuronas poseen canales iónicos GABAA, pero varían los subtipos que se expresan en las neuronas durante el desarrollo y las regiones del cerebro. Si los canales están ubicados en la sinapsis generan corrientes fásicas, pero si se encuentran fuera de la sinapsis generan corrientes tónicas34. Debido a la estructura primaria del receptor GABAA, forma parte de una superfamilia de canales iónicos activados por ligando; en esta familia están incluidos los receptores nicotínicos para acetilcolina, receptores ionotrópicos para glutamato, glicina y 5HT340 . 18 El receptor GABAA también se caracteriza por ser una molécula proteica oligomérica, la cual esta ensamblada por diferentes tipos de subunidades polipeptídicas, en número de cinco, y delimitan al canal transmembrana el cual es selectivo a iones Cl- o HCO3 – (figura 5)40. Se encuentra en la membrana postsinaptica 41. Este receptor está formado por un coensamblaje de subunidades diferentes6. Hasta ahora se conocen 16subunidades distintas para los receptores GABAA: α1-6, β1-3, γ1-3, δ, ε, π y θ40. Debido a la cantidad de subunidades se pueden obtener diferentes isoformas del receptor GABAA. Los receptores funcionales son pentámeros y están conformados por dos subunidades α, dos subunidades β y una subunidad 𝛾 o δ39. Figura 5. Receptor GABAA A) Receptor GABAA en la membrana, presenta el canal de cloruro (imagen tomada de Sieghart y cols., 2002). B) Estructura del receptor GABAA en una vista longitudinal, permite observar los diferentes dominios que presenta (imagen tomada de Martin y cols., 2009). 19 Subunidades del receptor de GABAA Existe un número limitado de subunidades del receptor GABAA en el cerebro de mamífero 42. Se han encontrado en diferentes estudios seis clases de subunidades polipeptídicas: α, β,γ,δ, ε, ρ las que a su vez presentan variantes: α (1-6), β(1-4), γ(1-4), δ1, ε1, ρ(1-3) 33. Estas subunidades presentan una distribución regional, celular y temporal. Las subunidades α1, β1, β2, β3 y γ2 están distribuidas en todo el cerebro. En contraste las subunidades α2, α3, α4, α5, α6 y γ1 y δ están más limitadas en algunas áreas del cerebro7. En el cerebro normal las subunidades α1 y δ2 van aumentando su expresión con el desarrollo y se estabilizan en la adolescencia y la adultez, mientras que la subunidad α4 se expresa mayormente en la niñez39. Síntesis de GABA A partir de la descarboxilación del ácido glutámico se realiza la síntesis de GABA, está reacción es catabolizada por la enzima ácido glutámico descarboxilasa (GAD) que se encuentra exclusivamente en neuronas GABAergicas, la actividad de esta enzima va a limitar dicha síntesis. En la neurotransmisión GABAérgica se presenta un flujo neto de GABA que va desde las neuronas hacia los astrocitos. Parece ser que la glutamina que se sintetiza de manera exclusiva en los astrocitos, podría ser precursor para la síntesis de GABA. Anteriormente la enzima GAD era utilizada como marcador para identificar a las neuronas GABAérgicas presentes en el SNC. Sin embargo, actualmente se sabe que GAD puede estar presente en subpoblaciones de neuronas excitadoras32. Hay dos isoformas de la GAD denominadas GAD65 y GAD67 (de acuerdo a su peso molecular), ambas presentan características particulares y están codificadas por diferentes genes. A la GAD67 la encontramos en las terminales nerviosas donde se realiza la síntesis del GABA que es liberado durante la 20 neurotransmisión. La GAD65 se localiza en el citoplasma neuronal y el GABA que sintetiza es trófico para la sinaptogénesis durante las fases tempranas del desarrollo neuronal, como protector en daño neuronal, regulador en el estrés oxidativo y como fuente de energía33. La enzima GABA-transaminasa (GABA-T) es la encargada de metabolizar el GABA, se localiza en la matriz mitocondrial; se expresa en cerebro y otros órganos. En el tejido cerebral podemos encontrar a GABA-T en neuronas y en astrocitos, pero parece presentar una mayor actividad en estos últimos. La GABA-T convierte el GABA en semialdehído succínico y regenera el ácido glutámico a partir del ácido alfa-cetoglutárico. El semialdehído succínico se puede transformar, a su vez, en ácido succínico, que entrará en el ciclo de Krebs para volver a formar alfa-cetoglutarato, o puede convertirse en ácido gamma- hidroxibutírico (GHB) 33(Figura 4). Figura 6. Muestra la síntesis neuronal de GABA (Imagen modificada de http://163.178.103.176/Tema1G/Grupos1/TannerT1/aTannerCap3/Tanner59a.jpg). http://163.178.103.176/Tema1G/Grupos1/TannerT1/aTannerCap3/Tanner59a.jpg 21 Liberación de GABA Las neuronas GABAérgicas contienen vesículas especializadas que poseen un transportador de GABA que es capaz de producir una concentración intravesicular de GABA entre 10 y 20 veces mayor que la que existe en el citoplasma de la neurona. Cuando se produce la despolarización de la neurona, estas vesículas se fusionan con la membrana celular en un proceso que implica la participación de diferentes proteínas específicas (sinaptina, neurexinas, sinaptotagmina, sintaxina, etc.), que se activan a consecuencia del aumento de la concentración intracelular de Ca2+ debido a la apertura de diferentes tipos de canales de Ca2+ dependientes de voltaje. Este proceso genera la liberación del GABA vesicular a la hendidura sináptica, permitiendo la activación de los receptores GABAérgicos tanto presinápticos como postsinápticos. Además de este mecanismo de liberación vesicular, el GABA también puede ser liberado de manera reversa a través de los transportadores de GABA presentes en la membrana plasmática de la neurona32. La liberación de GABA citoplasmática es no dependiente de Ca2+ 32. El GABA liberado de las terminales presinápticas es inactivado mediante un proceso de recaptación a través de un sistema de transporte similar al que utilizan otros neurotransmisores. El GABA puede ser recaptado al interior de la terminación GABAérgica presináptica, permitiendo su reciclaje, o al interior de los astrocitos circundantes, donde será metabolizado por la GABA-T. Hasta el momento se han clonado tres proteínas transportadoras específicas de GABA (GAT1, GAT2, GAT3), así como un transportador de betaína que también puede recapturar GABA (BGT1). Las proteínas GAT1 y GAT3 se han encontrado exclusivamente en el cerebro, mientras que GAT2 y BGT1 están presentes en múltiples órganos. La GAT1 se localiza principalmente a nivel neuronal, aunque también puede aparecer en la astroglía. Por el contrario, los otros tres transportadores son principalmente de localización no neuronal. Se ha estimado que el sistema de transporte neuronal del GABA es entre 3 y 6 veces más eficiente que el astrocítico, lo que podría indicar la necesidad de reutilización del GABA neuronal. Parece ser que la actividad de los transportadores de GABA 22 podría estar regulada por mecanismos de fosforilación y su transporte y anclaje a la membrana neuronal podrían ser dependientes de dicha actividad 33. Farmacología para el receptor GABAA Los receptores GABAA son ampliamente estudiados a nivel farmacológico, debido a facilidad para interaccionar con numerosos fármacos de uso clínico con propiedades ansiolíticas, anticonvulsivantes, músculo relajantes y sedativas (figura 7) 35. Figura 7. Sitios de unión de fármacos en el receptor GABAA, sitio de unión al GABA y entrada del cloruro a través del poro. (Imagen tomada de Boron et. al., 2012) Esta amplia interacción farmacológica se debe a las diferentes subunidades que pueden conformar el receptor inotrópico. De acuerdo a la composición estructural va a estar determinada la sensibilidad de los receptores GABAA, por lo que los receptores exhiben una heterogeneidad en términos de propiedades del canal y modulación por fármacos. (Tabla 5) 35. 23 Receptor Agonistas Antagonistas Moduladores Bloqueadores del canal de Cl- GABAA Isoguvacina Muscimol THIP TACA Bicuculina SR 95531 Barbitúricos Benzodiacepinas Esteroides Etanol Picrotoxina Zn 2+ TBPS Tabla 5. Fármacos agonistas, antagonistas y moduladores que interactúan con el receptores de GABAA (Imagen tomada de Cortes y cols., 2011). GABA y Traumatismo craneoencefálico Anteriormente se habló sobre la fisiopatología que se produce tras un TCE; pero debido a que fue el modelo utilizado en este trabajo con un enfoque especial en el receptor GABAA, es importante conocer con mayor detalle como esta participando el sistema GABAérgico en un TCE. Es importante recalcar que un TCE conduce a síntomas neurológicos postraumáticos como el déficit motor y déficits cognitivos. Estos síntomas van a ser propiciados por el desequilibrio en el sistema gultamatergico y GABAérgico. El glutamato es el principal neurotransmisor excitador en el cerebro, suliberación aguda posterior a un TCE es responsable de la excitotoxicidad, que conduce a daño neuronal y muerte celular, mediante activación de los receptores ionotrópicos AMPA (AMPAR) y NMDA (NMDAR) 43. Las principales productoras de glutamato en el cerebro con las neuronas piramidales, localizadas en la corteza y el hipocampo; así como las neuronas del cerebro medio, el hipotálamo y el cerebelo 44 . Por otro lado, GABA se produce en interneuronas que modulan circuitos tálamo-corticales implicados en funciones motoras, de atención y memoria45. 24 GABA modula la excitación en el cerebro, posterior a una lesión las células productoras de este neurotransmisor son afectadas al grado de interrumpir el equilibrio de excitación e inhibición, conduciendo a lesiones y apoptosis46. Se mencionaron diferentes subunidades de componen al receptor GABAA, la investigación tras una lesión cerebral se enfoca principalmente en α1, γ2, α4 y δ1, debido a que estas subunidades contribuyen con la capacidad de las interneuronas de modular las señales de inhibición fásicas y tónicas. Estas inhibiciones son dependientes de cantidad y velocidad de liberación de GABA47. Las subunidades α1 y γ2 del receptor GABAA están implicadas en la inhibición fásica, mientras que las subunidades α4 y δ1 participan en la inhibición tónica48. Según el modelo animal y el tipo de lesión utilizado, la expresión de las subunidades del receptor GABAA va a ser diferente; sin embargo, las subunidades α1 y γ2 (responsables de la inhibición fásica) generalmente se ven disminuidas tras una lesión cerebral; a diferencia de estas las subunidades α4 y δ1 (responsables de la inhibición tónica) están reguladas hacia arriba49. Raible y cols. utilizaron un modelo de lesión por percusión fluida (FPI) en ratas, en sus resultados encontraron un aumento en la subunidad α1 a las pocas horas, pero una disminución a las 24, 48 h y a los 7 días, mientras que aumento la subunidad α4 a las 24 h, pero no a los 7 días 50 . Receptor Subunidad Localización Función Expresión y/o función después de una lesión cerebral GABAA α1 y γ2 Sináptica Permite la inhibición fásica. Responde más rápido a cambios en la concentración de GABA Agudo y crónico: disminuido α4 y δ1 Extrasináptica Habilita la inhibición tónica Responde a más lento cambios en la concentración de GABA Agudo y crónico: aumentado Tabla 6. Representación de las subunidades del receptor GABAA, localización y función comúnmente aceptadas, y consecuencias generales después de un TCE basado en la literatura. El receptor y los cambios en la subunidad probablemente difieren por la 25 gravedad de la lesión y la región del cerebro, que no está representada aquí (Modificada de Guerriero et. al., 2015). Existen algunas pruebas que sugieren que el aumento de la producción de GABA puede mitigar la muerte celular excitotóxica. La síntesis de GABA a partir de glutamato proporciona un mecanismo para el control de la naturaleza excitotóxica asociado a condiciones neuroinflamatorias51 e isquemia cerebral. Gran parte de los datos descritos sugieren que la mayor disponibilidad de GABA puede atenuar la inflamación52. La fisiopatología cambiante y dinámica que se desencadena posterior a un TCE también involucra procesos de inflamación. Recientemente se ha estado estudiando los efectos de los estímulos inflamatorios sobre el sistema neurotransmisor GABAérgico y los efectos de este neurotransmisor en el sistema de neuroinflamación, así como su papel y el potencial terapéutico como modulador53. 2. Pregunta de investigación ¿La expresión del receptor GABAA se modifica posterior a un TCE por efecto de la EMT? 3. Justificación Debido a que el TCE representa una de las principales causas de invalides y muerte en el mundo, se busca disminuir los efectos fisiopatológicos que genera. Una estrategia experimental es la estimulación magnética transcraneal de la cual hay datos de mejoría en pacientes con traumatismo craneoencefálico; se pretende conocer si esta mejoría se asocia con modificaciones en la expresión del receptor GABAA. 26 4. Hipótesis La EMT disminuirá las respuestas fisiopatológicas provocadas por un traumatismo craneoencefálico incrementando la presencia del receptor GABAA. 5. Objetivo general Analizar el efecto de la EMT sobre la presencia del receptor GABAA en hipocampo y corteza motora de ratas en condiciones de TCE. 6. Objetivos particulares 1) Implementar ensayos de inmunohistoquímica para la identificación del receptor GABAA en cerebro de ratas sometidas a traumatismo craneoencefálico y estimulación magnética transcraneal. 2) Analizar el efecto del TCE en la presencia de los receptores GABAA. 3) Analizar la presencia del receptor GABAA en cerebros de rata: grupos controles, traumatismo craneoencefálico, traumatismo craneoencefálico más estimulación magnética transcraneal, traumatismo craneoencefálico estimulación sham, control más estimulación magnética transcraneal y control sham. 7. Métodos Sujetos experimentales Para este experimento utilizamos ratas macho de la cepa Wistar con un peso entre 250 y 300 grs. al inicio del experimento; manteniéndolas a temperatura constante, con agua y comida ad libitum y en un ciclo luz oscuridad 12:12 durante 7 días previos al tratamiento. 27 El experimento fue aprobado por el comité de ética local en cumplimiento de la Norma Oficial Mexicana (NOM-062-ZOO-1999) para el cuidado y uso de animales de laboratorio. Los sujetos experimentales se dividieron en seis grupos diferentes (n=4 para cada grupo): el grupo control, el grupo con traumatismo craneoencefálico (TCE), un grupo con traumatismo craneoencefálico sham (TCE+SHAM) (15 min por 7 días), el grupo con traumatismo craneoencefálico más estimulación magnética transcraneal (TCE+EMT) (1Hz por 15min por 7 días), control más estimulación sham (control+sham) (15 min por 7 días) y control más estimulación magnética transcraneal (control+EMT) (1Hz por 15min por 7 días). Figura 8. Muestra los diferentes grupos experimentales utilizados en este estudio. Grupo control Solamente se le aplicó anestésico el día del trauma y se devolvió a su caja antes de que despertara. Los siguientes días se mantuvo en condiciones de bioterio. Grupo con TCE Se le aplicó anestésico antes de realizar el trauma. Una vez anestesiada la rata de procedía a rasurarle la cabeza para facilitar la exposición del cráneo, sumado 28 a esto se realizaba un corte en la piel de la cabeza que permitía observar el cráneo. Con ayuda del estereotáxico y el atlas de Paxinos y Watson para rata se localizaba la zona de interés en las coordenadas L=-2 y P=1.4. Finalmente se realizaba el trauma con ayuda de un pistón pneumático a 40 PSI con 6 mm de profundidad. De acuerdo a las coordenadas señaladas al aplicar la lesión la zona afectada resulta ser la corteza motora y el lado que se está afectado mayormente es el ipsilateral. Figura 9. A) Estereotáxico. B) Ubicación de las coordenadas utilizando Bregma y Lambda como referencia, en un punto rojo se señala la ubicación aproximada de la zona de lesión. C) Rata montada en el estereotáxico. D) Pistón pneumático. A) B) C) D) 29 Grupo con TCE más SHAM Se realizó el traumatismo craneoencefálico en la rata (anteriormente descrito); al paso de dos horas se aplicó la estimulación sham en la rata. La estimulación consistió en colocar a la rata en un cilindro, el cual tenía tapas a los lados con el fin de mantener a la rata inmóvil y una abertura en la parte superior facilitando la exposición de la cabeza de la rata, además contaba con un orificio por el cual la rata sacaba su nariz y podía respirar sin problema. Sobre el área de trauma se colocó una bobina de tipo sham, la cual no emitíaun campo magnético pero si un sonido particular. El día del traumatismo se realizó la estimulación tipo sham dos horas después de la lesión, con las ratas aun anestesiadas. Dicha estimulación duró 15 minutos a una potencia del 100%; terminado el tiempo se devolvió a la rata a su caja y se dejo en condiciones controladas de bioterio. Se realizó esta estimulación diariamente por 7 días. Los días posteriores al traumatismo la rata se estimuló sin anestésico. 30 Figura 10. A) Equipo para realizar estimulación. B) Bobina tipo sham. C) Cilindro donde se coloca la rata. D) Acercamiento al equipo de estimulación, donde se puede controlar tiempo, frecuencia y potencia. Grupo con TCE más EMT Se realizó el traumatismo craneoencefálico en la rata (anteriormente descrito); al paso de dos horas y con las ratas aun anestesiadas se aplicó la estimulación magnética transcraneal en la rata. La estimulación consistió en colocar a la rata en un cilindro y ponerle sobre el área de trauma una bobina de tipo en forma de 8, la cual emitía un campo magnético y un sonido característico. Se colocó a A) B) C) D) 31 1Hz por 15 minutos al 100% y posteriormente la rata se dejaba en condiciones controladas de bioterio. Se realizó esta estimulación diariamente por 7 días. Los días posteriores al traumatismo la rata se estimuló sin anestésico. Figura 11. Rata recibiendo estimulación magnética trascraneal. Grupo control más SHAM Solamente se le colocó anestésico el día del trauma y a las dos horas se realizaba la estimulación sham anteriormente descrita, diariamente por 7 días. Los días posteriores al traumatismo la rata se estimuló sin anestésico. Grupo control más EMT Solamente se le coloco anestésico el día del trauma y a las dos horas se realizaba la EMT (anteriormente descrita) a 1Hz, por 15min al 100%, diariamente por 7 días. Los días posteriores al traumatismo la rata se estimuló sin anestésico. Extracción del cerebro Al día 7 se realizaba la última estimulación y posteriormente al tratamiento se perfundió la rata. Las ratas fueron anestesiada con 0.3 ml de pentobarbital sódico. Una vez que las ratas estaban bien anestesiadas se procedió a realizar con ayuda de tijeras y pinzas una abertura en el tórax para exponer el corazón evitando dañar los otros tejidos para evitar hemorragias. En el ventrículo izquierdo se colocaba una aguja de perfusión, se realizaba un corte en la aurícula derecha y se pinzaba la aorta ascendente, con ayuda de unas pinzas se sujetó el corazón para asegurar la aguja y evitar fugas. Por medio de esta aguja se pasaron 250 ml de PBS 1X, y 250 ml de paraformaldehído al 4%. Se 32 desconectó a la rata de la bomba de perfusión y se decapitó con ayuda de una guillotina. La cabeza se envolvió con papel aluminio y se etiquetó para ser guardada en el refrigerador a 4ºC. Un día después se extrajo el cerebro y se colocó en tubos falcón con paraformaldehído 4% por 24 horas. Figura 12. Procedimiento para exponer el corazón y realizar la perfusión. (Imagen tomada de:https://www.jove.com/video/3564/animal-entero-fijacin-por-perfusin-de-los- roedores?&language=Spanish). Deshidratación del cerebro Los cerebros se sacaron del paraformaldehído y se colocaron en alcohol al 70% por 24 hrs. Posteriormente el tejido se deshidrató con alcohol a diferentes concentraciones en intervalos de 30 min cada uno (70, 80, 80, 96, 96, 100 y 100%). Seguido de una solución xilol-alcohol 100% (1:1) por 30 min y con xilol I por 1hr, xilol II por 2hrs. Se continuó con una solución xilol- parafina (1:1) por 1 hr. Las muestras se infiltraron con parafina I durante 1 hr, posteriormente en parafina II por 1 hr. Finalmente se incluyeron en parafina. 33 Figura 13. A) Cerebro de rata control al inicio del tren de deshidratación. B) Cerebro de rata con trauma al inicio del tren de deshidratación, se observa a simple vista la lesión. C) Bloques de cerebros incluidos en parafina. Cortes coronales del cerebro en parafina Se realizó la toma de cuatro secciones del bloque; anterior al trauma (bregma - 3.80 mm), en la zona de trauma (bregma -2.3mm), posterior al trauma (bregma -1.80mm) y cerebelo. Los bloques de parafina que contienen el cerebro se cortaron con ayuda de un micrótomo a un grosor de 7 µm. Estos se ponían en agua previamente calentada para lograr que el tejido se extendiera y poder montarlos en portaobjetos gelatinizados. Los portaobjetos se colocaron en canastillas las cuales se introdujeron en una estufa a 60oC por 3 hrs, para desparafinar. A) B) C) 34 Figura 14.Tres zonas cortadas del bloque de parafina. A) Zona anterior al trauma. B) Zona del trauma. C) Zona posterior al trauma. (Imágenes tomadas del atlas de Paxinos y Watson para ratas). A) B) C) 35 Rehidratación del cerebro Se pasaron los cortes por xilol (I y II) durante 5 min cada uno. Se continuó por alcohol en diferentes concentraciones (100%,96%, 80%, 70%) durante un minuto cada uno. Posteriormente fueron colocados en agua corriente durante 1 min. Finalmente se colocaron en PBS 1x durante 1 min. Ensayo de inmunohistoquímica para el receptor GABAA Este ensayó de inmunohistoquimica fue realizado con ayuda de un Kit para inmunohistoquimica de BIOCARE MEDICAL y con el anticuerpo para GABAA α1 con lote NG1898228 de Millipore. Las laminillas se cubrieron con una solución de citratos (pH=6) en un vaso de coplin de plástico. Se colocó en un vaso de precipitado 200 ml de agua y fue colocado en un horno de microondas (Full Power) por un minuto, posteriormente se colocó dentro del vaso de precipitado el coplin y se dejaron las laminillas 1 min en el horno evitando que se evaporara la solución de citrato. Las preparaciones se enfriaron a temperatura ambiente sin sacarlas de la solución. Las laminillas fueron circuladas con un marcador hidrofóbico y lavadas en PBS 1x por 15 min. En el tejido fue bloqueada la peroxidasa endógena con H2O2 al 3% por 15 minutos, posteriormente se lavó con PBS 1x 3 veces por 5 minutos. El segundo bloqueo en el tejido se realizó con Backgraund Spiner (Azul) por 30 minutos, y posteriormente se decantó. Se permeabilizó el tejido con Tritón X- 100 (al 3%) por 10 min. Se colocaron 50 μl, del anticuerpo primario GABA A α 1 en una concentración 1:1000 y se dejó incubando en cámara húmeda por 60 min a temperatura ambiente y se lavó con PBS 1x 3 veces por 5 min. Posteriormente se colocó una gota que cubriera bien el tejido de anticuerpo secundario (MACH 1 universal HRD-Polimer Dopper, anaranjado) y se dejaron incubando en cámara húmeda por 45 min a temperatura ambiente; al término de este tiempo se realizaron 4 lavados de 4 min con PBS 1x. Finalmente se realizó el revelado con DAB, colocando una gota que cubriera el tejido durante 30 segundos; pasado este tiempo se enjuagó con PBS1x. 36 Contratinción con hematoxilina El tejido fue colocado en hematoxilina durante 1 min y posteriormente se enjuago con agua corriente por 10 seg, y se repitió este paso. Se dieron 10 baños al tejido en carbonato de litio y se lavó con agua corriente por 10 seg. El tejido fue colocado 10 seg en diferentes concentraciones de alcohol (70%, 80%, 96% I, 96%II, 100%I, 100%II). Se pasó 10 seg por xilol I, y xilol II. Finalmente se fijó el cubreobjetos con permount. Análisis de datos y estadística Se seleccionaron tres zonas de interés; anterior al trauma, zona de trauma y posterior al trauma. En estas zonas de analizó la marca producida por la inmunohistoquímica para el receptor GABAA subunidad α1 en el hipocampo (CA1, CA2, CA3 y giro dentado (GD)) y la corteza (M1); en el lado ipsilateral y el contralateral. Se utilizaron cortes de cerebelo para el control de la inmunohistoquímica. Con ayuda del programa ImageJ se calculó la intensidad de marca en laslaminillas; posteriormente se graficaron los resultados con el programa Prisma. Los resultados fueron analizados con una prueba de análisis de varianza de una vía para ver si existen diferencias significativas. Se consideró diferencia estadística significativa a una p<0.05. Posteriormente se realizó un prueba de Bonferroni para saber en qué grupos existe diferencia significativa. Resultados Se utilizaron diferentes concentraciones del anticuerpo GABAA subunidad α1 para la técnica de inmunohistoquímica. Las concentraciones utilizadas fueron 1:50, 1:100, 1:500, 1:1000 y 1:1500. Se eligió una concentración 1:1000 ya que en esta concentración se observó una marca definida de color café en las células marcadas con el anticuerpo GABAA α, facilitando así su análisis. Para todos los ensayos de inmunohistoquímica se utilizaron de control positivo y negativo cortes de cerebelo. 37 A.1 A.2 A.3 A.2 A.4 A.5 B.1 B.2 B.3 B.4 B.5 38 Figura 15. Microfotografías tomadas a 40x se observa la comparación del grupo con TCE+EMT (A) y el grupo control del lado ipsilateral de hipocampo y la corteza en la zona de trauma. Se compara CA1 (A1, B1), CA2 (A1, B2), CA3 (A3, B3), GD (A4, B4), M1 (A5, B5). A las imágenes del grupo con TCE+EM se les hace un aumento en las diferentes zonas (CA1 (a1), CA2 (a2), CA3 (a3), GD (a4), M1 (a5)), donde se aprecia la D) C) a.1 a.2 a.3 a.4 a.5 39 marca del anticuerpo GABAA subunidad α1. También se muestra el control negativo (C) de la inmunohistoquímica en cerebelo y el control positivo (D). Para el análisis de intensidad de marca se realizó la toma de fotografías a 40x de las zonas de interés, con ayuda de un microscopio óptico. Se tomaron 3 fotografías para cada corte (n=4), por cada áreas de interés; en total 2160 fotografías. Estas imágenes fueron procesadas con ayuda del programa ImageJ para calcular la intensidad de marca. Los valores obtenidos de intensidad de marca se analizaron en Prisma y se realizaron las gráficas correspondientes. Primero se analizó el grupo control y el grupo con TCE, para ver si existen diferencias significativas entre ellos al realizar un análisis de varianza de una vía y una prueba post hoc de Bonferroni. Posteriormente se analizaron los otros grupos para saber si la EMT presentaba diferencias significativas en cuanto al nivel de presencia del receptor GABAA. A continuación se muestran las gráficas de intensidad de marca para el lado ipsilateral y contralateral de las diferentes figuras. Para el caso de CA1 los resultados muestran que en las tres zonas (anterior, en zona de trauma y posterior) hay una mayor presencia del receptor GABAA en el grupo con TCE del lado ipsilateral y este es significativamente diferente respecto al control. Para el caso de los grupos con TCE+EMT también se observa una mayor concentración del receptor; en la zona anterior el lado contralateral e ipsilateral son significativamente diferentes a los demás grupos pero no entre ellos; para el caso de la zona de trauma también se observa esta diferencia en el lado ipsilateral y contralateral respecto a los otros grupos pero entre ellos. En la zona posterior al trauma la diferencia significativa se mantiene para el grupo TCE+EMT del lado ipsilateral. Solamente en la zona anterior al trauma se puede observar que la EMT en el grupo control si causa un aumento en la concentración del receptor; no es significativamente diferente pero se observan valores mayores en el grupo con estimulación sham. 40 Expresión de GABAAen CA1 C on tr ol c on tr al at er al C on tr ol ip si la te ra l TC E c on tr al at er al TC E ip si la te ra l 0 5.0106 1.0107 1.5107 * In te n s id a d r e la ti v a Gráfica 1. Las barras representan la intensidad relativa de presencia del receptor GABAA subunidad α1. Se muestra el lado contralateral (azul) y el lado ipsilateral (rojo) para una n=4, cada barra tiene su barra de dispersión. Se utilizó una prueba de ANOVA de una vía y una prueba post hoc de Bonferroni, se consideró diferencia estadística significativa a una p<0.05. En CA1 en la zona anterior al trauma el grupo con TCE del lado ipsilateral es significativamente diferente a los demás (*). A) Zona anterior al trauma 41 Expresión de GABAAen CA1 TC E +S H A M C on tr al at er al TC E +S H A M Ip si la te ra l TC E +E M T C on tr al at er al TC E +E M T Ip si la te ra l C on tr ol +S H A M C on tr al at er al C on tr ol +S H A M Ip si la te ra l C on tr ol +E M T C on tr al at er al C on tr ol +E M T Ip si la te ra l 0 5.0106 1.0107 1.5107 2.0107 2.5107 * * In te n s id a d r e la ti v a Gráfica 2. Las barras representan la intensidad relativa de presencia del receptor GABAA subunidad α1. Se muestra el lado contralateral (azul) y el lado ipsilateral (rojo) para una n=4, cada barra tiene su barra de dispersión. Se utilizó una prueba de ANOVA de una vía y una prueba post hoc de Bonferroni, se consideró diferencia estadística significativa a una p<0.05. En CA1 de la zona anterior al trauma el grupo con TCE+EMT del lado contralateral e ipsilateral son significativamente diferentes a los demás pero no entre ellos (*). 42 Expresión de GABAAen CA1 C on tr ol c on tr al at er al C on tr ol ip si la te ra l TC E c on tr al at er al TC E ip si la te ra l 0 5.0106 1.0107 1.5107 * In te n s id a d r e la ti v a Gráfica 3. Las barras representan la intensidad relativa de presencia del receptor GABAA subunidad α1. Se muestra el lado contralateral (azul) y el lado ipsilateral (rojo) para una n=4, cada barra tiene su barra de dispersión. Se utilizó una prueba de ANOVA de una vía y una prueba post hoc de Bonferroni, se consideró diferencia estadística significativa a una p<0.05. En CA1 de la zona del trauma el grupo con TCE del lado ipsilateral es significativamente diferentes a los demás (*). B) Zona de trauma 43 Expresión de GABAAen CA1 TC E +S H A M C on tr al at er al TC E +S H A M Ip si la te ra l TC E +E M T C on tr al at er al TC E +E M T Ip si la te ra l C on tr ol +S H A M C on tr al at er al C on tr ol +S H A M Ip si la te ra l C on tr ol +E M T C on tr al at er al C on tr ol +E M T Ip si la te ra l 0 2.0107 4.0107 6.0107 8.0107 *** ** In te n s id a d r e la ti v a Gráfica 4. Las barras representan la intensidad relativa de presencia del receptor GABAA subunidad α1. Se muestra el lado contralateral (azul) y el lado ipsilateral (rojo) para una n=4, cada barra tiene su barra de dispersión. Se utilizó una prueba de ANOVA de una vía y una prueba post hoc de Bonferroni, se consideró diferencia estadística significativa a una p<0.05. En CA1 de la zona del trauma el grupo con TCE+EMT del lado contralateral es significativamente diferente a los otros grupos (**) y al ipsilateral (***) que también presenta diferencias significativas con los otros grupos. 44 Expresión de GABAA C O N TR O L C on tr al at er al C O N TR O L Ip si la te ra l TC E C on tr al at er al TC E Ip si la te ra l 0 1.0107 2.0107 3.0107 4.0107 5.0107 * In te n s id a d r e la ti v a Gráfica 5. Las barras representan la intensidad relativa de presencia del receptor GABAA subunidad α1. Se muestra el lado contralateral (azul) y el lado ipsilateral (rojo) para una n=4, cada barra tiene su barra de dispersión. Se utilizó una prueba de ANOVA de una vía y una prueba post hoc de Bonferroni, se consideró diferencia estadística significativa a una p<0.05.En CA1 en la zona posterior al trauma el grupo con TCE del lado ipsilateral es significativamente diferente a los demás(*). C) Zona posterior al trauma 45 Expresión de GABAA TC E +S H A M C on tr al at er al TC E +S H A M Ip si la te ra l TC E +E M T C on tr al at er al TC E +E M T Ip si la te ra l C on tr ol +S H A M C on tr al at er al C on tr ol +S H A M Ip si la te ra l C on tr ol +E M T C on tr al at er al C on tr ol +E M T Ip si la te ra l 0 2.0107 4.0107 6.0107 * In te n s id a d r e la ti v a Gráfica 6. Las barras representan la intensidad relativa de presencia del receptor GABAA subunidad α1. Se muestra el lado contralateral (azul) y el lado ipsilateral (rojo) para una n=4, cada barra tiene su barra de dispersión. Se utilizó una prueba de ANOVA de una vía y una prueba post hoc de Bonferroni, se consideró diferencia estadística significativa a una p<0.05. En la zona anterior al trauma el grupo con TCE+EMT del lado ipsilateral es significativamente diferente a los demás grupos (*). En CA2 no se observaron diferencias significativas entre el grupo control y el grupo con TCE para la zona anterior y de trauma. Al comparar el grupo con TCE+EMT si se observan diferencias significativas con respectos a los otros grupos, se observa una mayor concentración del receptor en el lado ipsilateral para la zona anterior; lo mismo pasa para la zona de trauma pero en esta el lado contralateral también presenta diferencias significativas con los otros grupos y entre ellos. En la zona anterior al trauma se encuentran aumentados los niveles de intensidad de marca para el grupo control más EMT con respecto a la estimulación sham aunque no se tienen diferencias significativas. En la zona de 46 trauma el control más EMT también se observa mayor que la estimulación sham pero parecida al control. Expresión de GABAAen CA2 C on tr ol c on tr al at er al C on tr ol ip si la te ra l TC E c on tr al at er al TC E ip si la te ra l 0 2.0106 4.0106 6.0106 In te n s id a d r e la ti v a Gráfica 7. Las barras representan la intensidad relativa de presencia del receptor GABAA subunidad α1. Se muestra el lado contralateral (azul) y el lado ipsilateral (rojo) para una n=4, cada barra tiene su barra de dispersión. Se utilizó una prueba de ANOVA de una vía y una prueba post hoc de Bonferroni, se consideró diferencia estadística significativa a una p<0.05. En CA2 de la zona posterior al trauma no hay diferencias significativas entre los grupos. A) Zona anterior al trauma 47 Expresión de GABAAen CA2 TC E +S H A M C on tr al at er al TC E +S H A M Ip si la te ra l TC E +E M T C on tr al at er al TC E +E M T Ip si la te ra l C on tr ol +S H A M C on tr al at er al C on tr ol +S H A M Ip si la te ra l C on tr ol +E M T C on tr al at er al C on tr ol +E M T Ip si la te ra l 0 5.0106 1.0107 1.5107 2.0107 * In te n s id a d r e la ti v a Gráfica 8. Las barras representan la intensidad relativa de presencia del receptor GABAA subunidad α1. Se muestra el lado contralateral (azul) y el lado ipsilateral (rojo) para una n=4, cada barra tiene su barra de dispersión. Se utilizó una prueba de ANOVA de una vía y una prueba post hoc de Bonferroni, se consideró diferencia estadística significativa a una p<0.05. En CA2 de la zona anterior al trauma el grupo con TCE+EMT del lado ipsilateral muestra diferencia significativa respecto a los demás grupos (*). 48 Expresión de GABAAen CA2 C on tr ol c on tr al at er al C on tr ol ip si la te ra l TC E c on tr al at er al TC E ip si la te ra l 0 2.0106 4.0106 6.0106 8.0106 In te n s id a d r e la ti v a Gráfica 9. Las barras representan la intensidad relativa de presencia del receptor GABAA subunidad α1. Se muestra el lado contralateral (azul) y el lado ipsilateral (rojo) para una n=4, cada barra tiene su barra de dispersión. Se utilizó una prueba de ANOVA de una vía y una prueba post hoc de Bonferroni, se consideró diferencia estadística significativa a una p<0.05. En CA2 de la zona del trauma no hay diferencias significativas entre los grupos. B) Zona de trauma 49 Expresión de GABAAen CA2 TC E +S H A M C on tr al at er al TC E +S H A M Ip si la te ra l TC E +E M T C on tr al at er al TC E +E M T Ip si la te ra l C on tr ol +S H A M C on tr al at er al C on tr ol +S H A M Ip si la te ra l C on tr ol +E M T C on tr al at er al C on tr ol +E M T Ip si la te ra l 0 1.0107 2.0107 3.0107 4.0107 ** * In te n s id a d r e la ti v a Gráfica 10. Las barras representan la intensidad relativa de presencia del receptor GABAA subunidad α1. Se muestra el lado contralateral (azul) y el lado ipsilateral (rojo) para una n=4, cada barra tiene su barra de dispersión. Se utilizó una prueba de ANOVA de una vía y una prueba post hoc de Bonferroni, se consideró diferencia estadística significativa a una p<0.05. En CA2 de la zona del trauma el grupo con TCE+EMT del lado contralateral es significativamente diferente a los otros grupos (*) y al ipsilateral (**) que también presenta diferencias significativas con los otros grupos. Al igual que en CA2, CA3 no presenta diferencias significativas entre el grupo control y el grupo con TCE, pero visualmente se ve una mayor concentración en el grupo con TCE del lado ipsilateral seguida del grupo control del lado ipsilateral. Al comparar el grupo TCE+EMT se observa que es significativamente mayor la concentración del lado ipsilateral con respecto a los otros grupos. En la zona anterior al trauma se ve un incremento en la concentración pera el lado ipsilateral del grupo control y el grupo control más EMT pero estos no son significativamente diferentes. Para la zona de trauma los mayores niveles de concentración están en el lado ipsilateral del grupo TCE+EMT. 50 Expresión de GABAAen CA3 C on tr ol c on tr al at er al C on tr ol ip si la te ra l TC E c on tr al at er al TC E ip si la te ra l 0 2.0106 4.0106 6.0106 In te n s id a d r e la ti v a Gráfica 11. . Las barras representan la intensidad relativa de presencia del receptor GABAA subunidad α1. Se muestra el lado contralateral (azul) y el lado ipsilateral (rojo) para una n=4, cada barra tiene su barra de dispersión. Se utilizó una prueba de ANOVA de una vía y una prueba post hoc de Bonferroni, se consideró diferencia estadística significativa a una p<0.05. En CA3 de la zona anterior al trauma no hay diferencias significativas entre los grupos. A) Zona anterior al trauma 51 Expresión de GABAAen CA3 TC E +S H A M C on tr al at er al TC E +S H A M Ip si la te ra l TC E +E M T C on tr al at er al TC E +E M T Ip si la te ra l C on tr ol +S H A M C on tr al at er al C on tr ol +S H A M Ip si la te ra l C on tr ol +E M T C on tr al at er al C on tr ol +E M T Ip si la te ra l 0 5.0106 1.0107 1.5107 * In te n s id a d r e la ti v a Gráfica 12. Las barras representan la intensidad relativa de presencia del receptor GABAA subunidad α1. Se muestra el lado contralateral (azul) y el lado ipsilateral (rojo) para una n=4, cada barra tiene su barra de dispersión. Se utilizó una prueba de ANOVA de una vía y una prueba post hoc de Bonferroni, se consideró diferencia estadística significativa a una p<0.05. En CA3 de la zona anterior al trauma hay diferencias significativas en el grupo con TCE+EMT ipsilateral con respecto
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