Magnetic resonance imaging quantification of regional cerebral blood flow and cerebrovascular reactivity to carbon dioxide in normotensive and hypertensive rats

Hypertension afflicts 25% of the general population and over 50% of the elderly. In the present work, arterial spin labeling MRI was used to non-invasively quantify regional cerebral blood flow (CBE), cerebrovascular resistance and CO(2) reactivity in spontaneously hypertensive rats (SHR) and in normotensive Wistar Kyoto rats (WKY), at two different ages (3 months and 10 months) and under the effects of two anesthetics, alpha-chloralose and 2% isoflurane (1.5 MAC). Repeated CBE measurements were highly consistent, differing by less than 10% and 18% within and across animals, respectively. Under alpha-chloralose, whole brain CBE at normocapnia did not differ between groups (young WKY: 61 3 ml/100 g/min; adult WKY: 62 +/- 4 ml/100 g/min; young SHR: 70 +/- 9 ml/100 g/min: adult SHR: 69 8 ml/100 g/min), indicating normal cerebral autoregulation in SHR. At hypercapnia, CBE values increased significantly, and a linear relationship between CBE and PaCO(2) levels was observed. In contrast, 2% isoflurane impaired cerebral autoregulation. Whole brain CBE in SHR was significantly higher than in WKY rats at normocapnia (young SHR: 139 +/- 25 ml/100 g/min; adult SHR: 104 +/- 23 ml/100 g/min; young WKY: 55 +/- 9 ml/100 g/min; adult WKY: 71 +/- 19 ml/100 g/min). CBE values increased significantly with increasing CO(2): however, there was a clear saturation of CBF at PaCO(2) levels greater than 70 mm Hg in both young and adult rats, regardless of absolute CBE values, suggesting that isoflurane interferes with the vasoclilatory mechanisms of CO(2). This behavior was observed for both cortical and subcortical structures. Under either anesthetic, CO(2) reactivity values in adult SHR were decreased, confirming that hypertension, when combined with age, increases cerebrovascular resistance and reduces cerebrovascular compliance. Published by Elsevier Inc.

CADASIL (cerebral autosomal dominant arteriopathy with subcortical infarcts and leucoencephalopathy): an Australian perspective

Cerebral Autosomal Dominant Arteriopathy with Subcortical Infarcts and Leucoencephalopathy (CADASIL) is a recently described cause of stroke or stroke-like episodes. It is caused by mutations in the Notch3 gene on chromosome 19p. We sought to demonstrate mutations of the Notch3 gene in Australian patients suspected of having CADASIL. Patients from several families were referred to the study. A diagnosis was determined clinically and by neuroimaging. Those suspected of having CADASIL had sequencing of exons 3 and 4 of the Notch3 gene. Eight patients, two of whom were siblings, were suspected of having CADASIL. Five patients (including the siblings) had mutations. Because of strong clustering of Notch3 mutations in CADASIL, this has potential as a reliable test for the disease in Australian patients. (C) 2001 Harcourt Publishers Ltd.

Binocular rivalry and the cerebral hemispheres with a note on the correlates and constitution of visual consciousness

In addressing the scientific study of consciousness, Crick and Koch state, "It is probable that at any moment some active neuronal processes in your head correlate with consciousness, while others do not: what is the difference between them?" (1998, p. 97). Evidence from electrophysiological and brain-imaging studies of binocular rivalry supports the premise of this statement and answers to some extent, the question posed. I discuss these recent developments and outline the rationale and experimental evidence for the interhemispheric switch hypothesis of perceptual rivalry. According to this model, the perceptual alternations of rivalry reflect hemispheric alternations, suggesting that visual consciousness of rivalling stimuli may be unihemispheric at any one time (Miller et al., 2000). However, in this paper, I suggest that interhemispheric switching could involve alternating unihemispheric attentional selection of neuronal processes for access to visual consciousness. On this view, visual consciousness during rivalry could be bihemispheric because the processes constitutive of attentional selection may be distinct from those constitutive of visual consciousness. This is a special case of the important distinction between the neuronal correlates and constitution of visual consciousness.

Maternal antecedents for cerebral palsy in extremely preterm babies: A case-controlled study

The study aimed to identify significant antenatal risk factors for cerebral palsy (CP) among extremely preterm infants with a matched case-control design. Infants born between 1989 and 1996 at 24 to 27 weeks' gestation who survived to hospital discharge were evaluated: 30 with a proven diagnosis of CP at 2 years corrected for prematurity and 120 control children matched for gestational age without CP. Information on maternal obstetric risk factors and medication was obtained. Matched analyses were performed and odds ratios (OR) and 95% confidence intervals (CI) were calculated. An antenatal diagnosis of intrauterine growth restriction was associated with an increased risk of CP (OR 6.6; 95% CI 1.8 to 25.2), while maternal administration of corticosteroids was associated with a reduced risk of CP (OR 0.4; 95% CI 0.1 to 0.98). A high rate of placental histopathology was achieved but no relation between clinical or histological chorioamnionitis or funisitis and CP was demonstrated. Maternal preeclampsia was not associated with a statistically significant reduction in the risk of CP. It is concluded that a reduced risk of CP in extremely preterm infants is associated with the antenatal use of corticosteroids.

Noninvasive measurement of cerebral bioimpedance for detection of cerebral edema in the neonatal piglet

The association of sustained cerebral edema with poor neurological outcome following hypoxia-ischaemia in the neonate suggests that measurement of cerebral edema may allow early prediction of outcome in these infants. Direct measurements of cerebral impedance have been widely used in animal studies to monitor cerebral edema, but such invasive measurements are not possible in the human neonate. This study investigated the ability of noninvasive cerebral impedance measurements to detect cerebral edema following hypoxia-ischaemia. One-day-old piglets were anaesthetized, intubated and ventilated. Hypoxia was induced by reducing the inspired oxygen concentration to 4-6% O-2. Noninvasive cerebral bioimpedance was measured using gel electrodes attached to the scalp. Cerebral bioimpedance was also measured directly by insertion of two silver-silver chloride electrodes subdurally. Noninvasive and invasive measurements were made before, during and after hypoxia. Whole body impedance was measured to assess overall fluid movements. Intracranial pressure was measured continuously via a catheter inserted subdurally, as an index of cerebral edema. There was good agreement between noninvasive and invasive measurements of cerebral impedance although externally obtained responses were attenuated. Noninvasive measurements were also well correlated with intracranial pressure. Whole body impedance changes did not account for increases in noninvasively measured cerebral impedance. Results suggest that noninvasive cerebral impedance measurements do reflect intracranial events, and are able to detect cerebral edema following hypoxia-ischaemia in the neonate. (C) 2002 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Spermine modulation of the glutamate(NMDA) receptor is differentially responsive to conantokins in normal and Alzheimer's disease human cerebral cortex

The pharmacology of the N -methyl-d-aspartate (NMDA) receptor site was examined in pathologically affected and relatively spared regions of cerebral cortex tissue obtained at autopsy from Alzheimer's disease cases and matched controls. The affinity and density of the [H-3]MK-801 binding site were delineated along with the enhancement of [H-3]MK-801 binding by glutamate and spermine. Maximal enhancement induced by either ligand was regionally variable; glutamate-mediated maximal enhancement was higher in controls than in Alzheimer's cases in pathologically spared regions, whereas spermine-mediated maximal enhancement was higher in controls in areas susceptible to pathological damage. These and other data suggest that the subunit composition of NMDA receptors may be locally variable. Studies with modified conantokin-G (con-G) peptides showed that Ala(7)-con-G had higher affinity than Lys(7)-con-G, and also defined two distinct binding sites in controls. Nevertheless, the affinity for Lys(7)-con-G was higher overall in Alzheimer's brain than in control brain, whereas the reverse was true for Ala(7)-con-G. Over-excitation mediated by specific NMDA receptors might contribute to localized brain damage in Alzheimer's disease. Modified conantokins are useful for identifying the NMDA receptors involved, and may have potential as protective agents.

Cerebral impedance and neurological outcome following a mild or severe hypoxic/ischemic episode in neonatal piglets

Multi-frequency bio-impedance has the potential to identify infants at risk of poor neurodevelopmental outcome following hypoxia by detecting cerebral edema. This study investigated the relationship between the severity of an hypoxic/ischemic episode, neurological outcome following the hypoxia and non-invasively measured cerebral bioelectrical impedance in piglets. One-day-old piglets were anaesthetised and ventilated. Hypoxia was induced by reducing the inspired oxygen concentration to 3-5%. Severe hypoxia was defined as hypoxia resulting in at least 30 min of low amplitude EEG (

Alunos com paralisia cerebral na escola : linguagem, comunicação alternativa e processos de comunicativos

O estudo assume como problema de investigação analisar as contribuições da Comunicação Alternativa e Ampliada (CAA) aos processos comunicativos de alunos sem fala articulada no contexto da escola, destacando nesses processos o papel potencializador dos interlocutores. Fundamenta-se na abordagem de linguagem e na noção de enunciado discutidas por Bakhtin e nas contribuições de Vigotski sobre a relação entre desenvolvimento e aprendizagem, postulando que a aquisição e o desenvolvimento da linguagem ocorrem no curso das aprendizagens, ao longo da vida. As análises e reflexões empreendidas evidenciam uma discussão acerca da linguagem que se desloca da dimensão orgânica para a dimensão da constituição do sujeito como humano. Sob essa visão, outros conceitos, como os de língua, fala, interação verbal, dialogia, enunciação, aprendizagem e desenvolvimento são problematizados e também considerados como elementos fundantes e presentes nas relações comunicativas entre os sujeitos sem fala articulada e seus interlocutores. Na primeira etapa, o estudo busca conhecer as formas organizativo-pedagógicas de cinco Secretarias Municipais de Educação da Região Metropolitana de Vitória e da Secretaria de Estado da Educação no que diz respeito à identificação dos alunos com Paralisia Cerebral, sem fala articulada, ao acompanhamento técnico-pedagógico e à formação de professores que atuam na Educação Especial. Na segunda etapa, objetiva conhecer a processualidade da organização do trabalho pedagógico instituída nos contextos escolares e investiga os processos comunicativos em/com dois alunos com severos comprometimentos motores e de fala em duas escolas de Ensino Fundamental, localizadas no município de Serra e de Vitória. Nesta etapa, opta pela pesquisa- ação colaborativo-crítica por contribuir, teórica e metodologicamente, para sustentar os fazeres individuais e coletivos nos lócus de investigação. Os resultados revelam que, institucionalmente, ainda não se conhece quem são e quantos são os alunos com Paralisia Cerebral sem fala articulada no contexto de suas reais necessidades. Esse desconhecimento é atribuído pelas gestoras das Secretarias Municipais de Educação investigadas ao considerarem que, via de regra, são tomadas apenas as informações do Educacenso-INEP. As identificações pontuais, quando ocorrem, são decorrentes de estratégias internas adotadas, sendo uma delas o assessoramento pedagógico das equipes às escolas. No que tange ao ensino, à aprendizagem e à avaliação, o estudo constata que são atravessados por concepções equivocadas sobre os sujeitos com Paralisia Cerebral sustentadas, sobretudo, pela baixa expectativa e pelo pouco “esforço” quanto à sua escolarização. Constata também que o uso dos recursos de CAA potencializa os processos comunicativos dos alunos investigados e, movimentados pela linguagem, possibilita-lhes enunciar e fixar posições, opiniões e decisões, assegurando-lhes mais autonomia e fluidez do processo comunicacional. As formas de mediação dos interlocutores assim como as dinâmicas dialógicas por eles utilizadas com os alunos se constituem como elementos importantes nos processos de comunicação e interação. A espera do outro, o apoio e o incentivo à reformulação daquilo que se quer expressar, as modificações e alterações no jogo dialógico são exemplos dessa mediação. Quanto às ações de reorganização do trabalho pedagógico, o estudo registra maior articulação e colaboração entre professores da classe, professora da Educação Especial e estagiária no planejamento das aulas, dos conteúdos, com a inserção no notebook para um dos alunos; o uso das pranchas de comunicação, por ambos os alunos e seus interlocutores, como ação inovadora nos contextos escolares; a realização de atividades pelos alunos, com gradativa autonomia, a partir da disponibilização de recursos de TA/CAA (pasta de conteúdos temáticos, figuras imantadas, quadro metálico, ponteira, plano inclinado, notebook); a proposição de ações intencionais de alfabetização, a partir da reorganização de espaços-tempos no cotidiano da escola. Conclui que as discussões teóricas e práticas das questões relacionadas com a linguagem, com os processos cognitivos e com o uso de recursos de TA/CAA alavancam mudanças na concepção dos profissionais das escolas pesquisadas que, ainda, sob uma visão reducionista quanto às formas de comunicação e de interação verbal, “impõem” limites à escolarização dos alunos com deficiência.

Referências anatômicas na cirurgia do implante auditivo de tronco cerebral

O implante auditivo de tronco cerebral é uma opção os pacientes surdos que não têm a integridade das vias auditivas preservada. A cirurgia, por sua complexidade anatômica e funcional, requer treinamento específico em laboratório de anatomia por parte do cirurgião. OBJETIVOS: Estudar a anatomia cirúrgica da cirurgia do implante auditivo de tronco cerebral. FORMA DE ESTUDO: Estudo anatômico. MATERIAL E MÉTODO: Neste estudo dissecamos cadáver fresco preparado com solução corante injetada nas artérias e veias intra-cranianas. O local de inserção do eletrodo do implante auditivo de tronco cerebral foi estudado através do acesso translabiríntico. RESULTADOS: A técnica cirúrgica utilizada para a implantação do eletrodo de tronco cerebral é semelhante à utilizada na remoção do shwannoma vestibular. O complexo de núcleo coclear, composto pelo núcleo coclear ventral e dorsal, é o local para a colocação do eletrodo. O núcleo coclear ventral é o principal núcleo de transmissão de impulsos neurais do VIII par e seus axônios formam a principal via ascendente do nervo coclear. Tanto o núcleo ventral como o dorsal não são visíveis durante a cirurgia e sua localização depende de identificação de estruturas anatômicas adjacentes. CONCLUSÃO: A região de implantação do eletrodo do implante auditivo de tronco cerebral apresenta referências anatômicas que permitem sua fácil identificação durante a cirurgia.

Implante auditivo de tronco cerebral: técnica cirúrgica e resultados auditivos precoces em pacientes com neurofibromatose tipo 2

O implante auditivo de tronco cerebral foi desenvolvido para restaurar alguma audição útil em pacientes que apresentam ausência de nervo coclear bilateralmente. OBJETIVOS: Discutir a indicação, cirurgia e resultados em quatro pacientes submetidos à cirurgia para colocação de implante auditivo de tronco cerebral. CASUÍSTICA E MÉTODOS: Quatro pacientes com diagnóstico de schwannomas vestibulares bilaterais foram submetidos à cirurgia para colocação de Implante Auditivo de Tronco Cerebral durante o mesmo ato cirúrgico utilizado para a exérese de um dos tumores. Aspectos clínicos e técnicos e as referências anatômicas da cirurgia e os resultados auditivos foram analisados. RESULTADOS: Em todos os casos foram identificados as referências anatômicas ao forame de Luschka. As complicações cirúrgicas se resumiram à fístula liquórica em dois pacientes. Os eletrodos foram bem posicionados e a sensação auditiva foi suficiente para reconhecimento de sons e auxílio à leitura labial. CONCLUSÃO: Os resultados auditivos de nossos pacientes abrem uma perspectiva importante aos pacientes com surdez profunda bilateral sem integridade anatômica das vias auditivas centrais.