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s o c I ~ r l ~ D'E.E.G. ET DE NEUROPHYSIOLOGIE CLINIQUE DE LANGUE FRANQAISE
Effet d'embrasement et d6charges intercritiques dans le syst6me limbique du chat. Influence du sommei|. T. TANAKA (1) et R. GUILLON. D~partement de Neurophysiologie appliqude, Laboratoire de Physiologie nerveuse, C.N.R.S., F 91190 GiJ=sur-Yvette.
Les relations entre le sommeil et certaines formes d'6pilepsie sont connues de longue date (BATINI et al., 1962 ; GASTAUT et aL, 1965 ; GIBBS et GIBBS, 1946 ; JANZ, 1962 ; PASSOLTANTet al., 1965). De plus, nul n'ignore plus ~t l'heure actuelle que l'effet d ' e m b r a s e m e n t soit un trOs bon modOle d'Opilepsie exp6rimentale (GODDARD et al., 1969), et un s y m p o s i u m vient de lui 6tre consacr6 ~. Vancouver (WADA, 1975). D a n s un travail prOliminaire (TANAKA et LANGE, 1975), certains d'entre nous ont dOj~ signal6 l'effet des crises provoqu6es au cours de l'effet d ' e m b r a s e m e n t sur le sommeil, puis ont 6tudi6 (TANAKA et NAQUET, 1975) de faqon plus extensive les relations entre ce type de crise et l'organisation du sommeil. L'objet de cette 6tude est de rechercher l'influence du sommeil sur les anomalies intercritiques recueillies pendant l'installation de l'effet d ' e m b r a s e m e n t et une lois que ce dernier est install6.
TECHNIQUE. 12 chats ont 6t6 utilis6s pour ce travail. La technique d'implantation des 61ectrodes, les param6tres de stimulation utilis6s pour obtenir l'effet d'embrasement, ont ~t6 d~crits pr6c6demment (TANAKA et LANOE, 1975 ;. TANAKA et NAQUET, 1975). Les animaux sont plac6s dans les chambres d'enregistrement de 10.C0 h jusqu'/t 16.00 h. Lorsque commence l'enregistrement, l'animal est habitu6 ~ son environnement. En effet, avant le d~but de chaque s6rie exp6rimentale, il est plac6 aux m~mes heures et pendant plusieurs jours dans la cage qui servira ~ la stimulation et /t l'enregistrement. Les 6tats de vigilance sont class6s en 4 stades : Veille (V). - - Sommeil b. ondes lentes 16get (SOLL). - - Sommeil /t ondes lentes profond (SOLP). Sommeil paradoxal (SP). -
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Les animaux sont s6par6s en deux groupes : - - Groupe A : 4 chats de contr61e. - - Groupe 13 : 7 chats chez lesquels l'effet d'embrasement a 6t~ 6tabli. Groupe A : Les enregistrements polygraphiques sont effectu6s de 11.00 h jusqu'b. 16.00 h irr~guli~rement pendant un an. Groupe B : Les param~tres de stimulation utilis6s ont 6t6 publi~s par ailleurs (TANAKA et LANCE, 1975 ; TANAKA et NAQUET, 1975 ; TANAKAet al., 1975).
(1) Boursier du Gouvernement franqais. Tirds dt part : M. R. GUILLON (~1 l'adresse ci-dessus).
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SEANCE DU 1 ~r o c r o B R E 1975
10 minutes apr+s chaque stimulation, l'6tude des pointes int6rcritiques est poursuivie pendant 5 h. Au cours de ee travail, les pointes intereritiques ont 6t6 d6finies de la faqon suivante : 1. Leur dur6e ne d6passe pas 80 msec. 2. Leur amplitude est sup6rieure b. 150 [~V. Tousles 616ments pointus art6factiels sont facilement 61imin6s par les relations qu'ils ont avec l'61ectroocul0gramme, l'61ectromyogramme et l'61ectrocardiogramme qui sont enregistr6s simultan6ment. Rt~SULTATS.
Aucune pointe intercritique n ' a 6t6 enregistr6e chez les animaux du groupe A. I1 n'est pas exceptionnel de recueillir quelques 616ments pointus rapides dans l'amygdale et l'hippocampe, mais leur morphologie et leur organisation ne coincident pas avec les crit6res retenus pour ce travail. D a n s une 6tude pr61iminaire (TANAKA et LANGE, 1975) nous avions insist6 sur le fait q u ' u n e fois l'installation de l'effet d ' e m b r a s e m e n t obtenue, les pointes qui 6talent apparues au Cours de la stimulation r6apparaissent dans certaines structures, n o t a m m e n t le thalamus (centre m6dian surtout). L'organisation de ces pointes et leur m o d e de survenue ont 6t6 consid6t6s par ailleurs (LANGE, 1975). D a n s ce travail, nous voudrions insister surtout sur les pointes recueillies dans les snuctures limbiques : amygdala contralat6rale et hippocampe homolat6ral ~. la stimulation. A u cours de l'installation de l'effet d'embrasement, ou une fois qu'il est 6tabli, les 616ments pointus intercritiques surviennent dans diff6rentes structures corticales et sous-corticales (WADA et SATO, 1974 ; TANAKA et al., 1975). Ces pointes n'apparaissent pas simultan6ment dans toutes les structures enregistr6es. D e plus, elles sont rares pendant la V, absentes p e n d a n t le SP, elles sont tr6s augment6es p e n d a n t les diverses phases de sommeil lent, surtout p e n d a n t le SOLP. A u cours de la veille c o m m e du sommeil b. ondes lentes, les pointes sont plus fr6quemment rencontr6es p e n d a n t l'installation de l'effet d ' e m b r a s e m e n t q u ' u n e fois que celui-ci est install6 (Tableau I). TABLEAU I. - - Nombre de pointes intercritiques par minute et ~tats de vigilance (moyenne et d6viation standard). Installation de l'effet d'embrasement
Effet d'embrasement install6
Veille. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1,2 ::t= 0,3
0,1 -t- 0
Sommeil lent 16ger . . . . . . . . . .
5,1 ~ 2,7
2,7 ::[= 1,9
Sommeil lent profond . . . . . .
9,6 i
4,5 ~- 1,9
Phase paradoxale . . . . . . . . . . .
4,3 0
0
La dynamique des pointes est 6tudi6e de faqon longitudinale dans toutes les structures enregistr6es. 11 faut signaler l'apparition des pointes ~t partir du 6 ~ jour environ dans l'hippocampe h o m o lat6ral et dans l'amygdala contralat6ra[e. Dans toutes les structures elles sont renforc6es entre le 10 e et le 15 ~ jour. Elles c o m m e n c e n t ~ diminuer dans les jours qui pr6c6dent la crise g6n6ralis6e. Puis elles r6apparaissent dans les jours qui suivent la premi6re crise G r a n d Mal dans ces deux structures, mais surtout darts l'amygdala contralat6rale. Elles sont plus fr6quemment rencontr6es dans ce noyau que dans le noyau stimul6. Si l'on enregistre l'animal en dehors de toute stimulation (quelques semaines), leur n o m b r e diminue dans le noyau amygdalien contralat6ral, alors qu'il augmente dans le noyau habituellement stimul6. Dans les deux cas, les pointes sont rares p e n d a n t la veille, elles sont toujours absentes p e n d a n t le SP.
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SOCIETE D'E.E.G. ET DE NEUROPHYSIOLOGIE CLINIQUE DE LANGUE FRAN~AISE DISCUSSION.
Ces rdsnltats confirment l ' i m p o r t a n c e des phases de s o m m e i l h ondes lentes d a n s la mise en 6vidence d'6ldments intercritiques, lorsqu'existe u n effet d ' e m b r a s e m e n t induit p a r stimulation d ' u n n o y a u amygdalien. 11 est bien c o n n u que le s o m m e i l favorise l'apparition de foyers intercritiques chez l ' h o m m e (BATINI et al., 1962 ; GASTAUT et al., 1965 ; GIBbs et GrnBs, 1946 ; JANZ, 1962 ; PASSOUANT et al., 1965), mais l ' o n discute t o u j e u r s p o u r savoir dans le cas de 16sions temporales, si los p h a s e s los plus aptes ~ les mettre en 6vidence sont les phases de s o m m e i l / t ondes lentes ou le SP. Certains a u t e u r s (PAsSOUANT, 1975) insistent sur le r61e facilitateur du s o m m e i l p a r a d o x a l d a n s leur mise en 6vidence. N o s r6sultats laissent ~. penser qu'il n ' e n est pas de m ~ m e p o u r l'6pilepsie due b. l'effet d ' e m b r a s e m e n t de l ' a m y g d a l a et v o n t dans le m ~ m e sens que ceux de MAYANAGI et WALKER (1974) qui ont trouv6 q u ' a u c o u r s d ' u n e 6pilepsie p a r inclusion de cobalt darts l ' a m y g d a l a los pointes sont supprimdes p e n d a n t le SP. ll n ' e n serait p a s de m ~ m e si le foyer d6borde l ' a m y g d a l a . II ressort 6galement de cette 6tude que dans ce type d'6pilepsie exp6rimentale il existe des relations 6troites entre les deux a m y g d a l a , ce qui tend b. c o n f i r m e r l ' h y p o t h 6 s e souvent controvers6e d u foyer en miroir 6mise par MORRELL (1973). La ddcharge intercritique est g6n6ra[ement tr6s i m p o r t a n t e d u c6t6 contralatdral h la stimulation. Ces c o n s t a t a t i o n s confirment les r6sultats de WADA et OSAKA (1974). Mais le fait qu'il existe relativ e m e n t plus de pointes darts l ' a m y g d a l a contralatdrale l o r s q u e l ' o n enregistre l ' a n i m a l d a n s los heures qui suivent la s t i m u l a t i o n d ' u n e anaygdala font ressortir q u e los deux structures ne sont p a s affect6es de la m S m e mani6re p a r la crise induite chez ces a n i m a u x . Le fait que los pointes deviennent plus fr6quentes d a n s ce m~me n o y a u habituellement stimul6 lorsque l ' a n i m a l est rests quelques semaines sans s t i m u l a t i o n sont en faveur d ' u n e diminution relative de l'excitabilit6 post-critique d a n s le premier cas. U n e 6tude plus pr6cise des relations entre les d6charges recueillies d a n s cos deux structures est en cours (LANGE et al., 1976). BIBLIOGRAPHIE BATINI (C.), CRIT1COS (A.), FRESSY (J.) et GASTAUT (H.). A p r o p o s du sommeil nocturne chez des sujets pr6sentant une 6pilepsie h expression E.E.G. bisynchrone. Rev. Neurol. (Paris), 1962, 106, 221-224. GASTAUT (H.), BATINI (C.), FRESSY (J.), BROUGHTON(R.), TASSINARI (C.) et VITTINI (F.). ]~tude 61ectrographique des ph6nom6nes 6pisodiques au cours du sommeil. In : << Sommeil de nuit normal et pathologique >>, Masson, 1965, Paris, 239-254. GIBBS (E, L.) and GIBBS (F. A.). Diagnostic and localizing value of electroencephalographic studies in sleep. Res. Publ. Assoc. Res. Nerv. Mont. Dis., 1946, 26, 366-376. GODDARI9 (G. V.), MclNXYRE (D. C.) and L[ECH (C. K.). A permanent change in brain function resulting from daily electrical stimulation. Exper. Neurol., 1969, 25, 295-330. JANZ (D.). The Grand Mal epilepsies and the sleeping-waking cycle. Epilepsia (Amsterdam), 1962, 3, 69. LANCE (H.). Some dynamics of subcortical spike generation in the kindling epilepsy in cats. Exp. Brain Res., 1975, suppl, to Vol. 23, 118. LANaE (H.), TANAKA (T.) and NAQUET (R.). Temporo-spatial display of subcortical spike activity in kindling epilepsy. (soumis ~t Electroenceph. Clin Neurophysiol., 1976). MAYANAGI (Y.) and WALKER (A. E.). Experimental temporal lobe epilepsy. Brain, 1974, 97, 423-446. MORRELL (F.). Goddard's phenomenon : a new model of the <>. In : <~, H. C. Sabelli (Ed.), Raven Press, New York, 1973, 203-223. PASSOUANT (P.). Neurological diseases and sleep. In : << Handbook of Electroencephalography and Clinical Neurophysiology >>. A. REMOND (Ed.), Elsevier, Amsterdam, 1975, 7 A, 66-73. PA%OUANf (P.), CAD1LHAC(J.) et DELANGE (M.). Indications apport6es par l'6tude du sommeil de nuit sur la physio-pathologie des 6pilepsies. Int. J. Neurol., 1965, 5, 207-216. TANAKA (T.) et LANGE (H.). L'effet d'embrasement (kindling effect) par stimulation amygdalienne chez le chat et le rat. Rev. E.E.G. Neurophysiol., 1975, 5, 41-44. TANAKA (I".), LANGE (I~.) and NAQUET (R.). Sleep, subcortical stimulation and kindling in the Cat. The Canadian J. Neurol. Sci. 1975, 447-455. TANAKA (T.) and NAQUET (R.). Kindling effect and sleep organization in cats. Electroenceph. clin. Neurophysiol., 1975, 39, 449-454.
SI~ANCE DU I er OCTOBRE 1 9 7 5
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