Reversió dels dèficits de memòria associats a dany cerebral traumàtic mitjançant exercici físic: mecanismes neuroprotectors i neuroreparadors, i influència de les pautes temporals de tractament

• Autores: Laura Amorós Aguilar
• Directores de la Tesis: Margalida Coll (dir. tes.), Isabel Portell Cortés (codir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Autònoma de Barcelona ( España ) en 2018
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Maria Teresa Colomina Fosch (presid.), Alberto Lleó Bisa (secret.), Coral Sanfeliu Pujol (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Neurociencias por la Universidad Autónoma de Barcelona
• Texto completo no disponible (Saber más ...)
• Resumen

  • El dany cerebral traumàtic (traumatic brain injury, TBI) és un dany cerebral adquirit que constitueix una important causa d’incapacitat, a causa de l’elevada freqüència de seqüeles cròniques en múltiples àmbits. Donada l’alta prevalença que presenta, els costos personals, familiars, socials i laborals que comporta, i la limitada efectivitat dels tractaments disponibles, es considera un dels principals problemes de salut pública. En els darrers anys diversos estudis han posat de manifest que l’exercici físic podria constituir una teràpia eficaç per reduir algunes de les seqüeles cognitives del TBI, però es desconeix quines són les pautes temporals més apropiades (moment d’inici, durada, etc) per a la seva aplicació. En aquesta tesi doctoral s’han examinat els efectes de tres pautes temporals diferents d’exercici físic voluntari en una roda d’activitat en rates sobre els dèficits de memòria associats a fases cròniques del TBI, i s’han determinat alguns dels mecanismes neuroprotectors i neuroreparadors involucrats. El model de TBI utilitzat va ser el d’impacte cortical controlat, i la funció cognitiva es va avaluar mitjançant una tasca de memòria de reconeixement d’objectes (MRO), que presenta elements de memòria episòdica, tot sovint afectada en pacients amb TBI. Amb aquesta finalitat es van dissenyar dos experiments. El primer tenia per objectius: 1) determinar si els dèficits de MRO trobats en un treball previ 3 setmanes després del TBI es mantenien de manera crònica; i 2) examinar els efectes del nostre model de TBI sobre la reactivitat emocional, l’exploració i l’activitat locomotora. En el segon experiment es van comparar els efectes de tres pautes temporals diferents d’exercici sobre: 1) els dèficits de MRO produïts pel TBI; i 2) diversos mecanismes neuroprotectors i neuroreparadors, analitzats mitjançant mesures macroscòpiques de la lesió, el número de neurones madures (cèl·lules NeuN+) en l’hilus del gir dentat i l’escorça perirhinal, la neuroinflamació (cèl·lules Iba1+) en l’hipocamp dorsal, i la neurogènesi (cèl·lules DCX+) en la capa granular del gir dentat. Les pautes d’exercici examinades van ser: 1) exercici interromput (3 setmanes d’accés a la roda d’activitat seguides per 4 setmanes en condició sedentària); 2) exercici demorat (4 setmanes en condició sedentària des de la inducció de TBI més 3 setmanes d’exercici); i 3) exercici continuat (7 setmanes d’exercici mantingut fins al moment de les proves conductuals).

    Els resultats indicaren que el TBI induïa dèficits en la MRO quan era avaluada 3 setmanes després del TBI i aquest deteriorament es mantenia a llarg termini (fins a 7 setmanes post-TBI). En canvi, el TBI no induïa canvis significatius en la reactivitat emocional, l’exploració i l’activitat locomotora. Les tres pautes temporals d’exercici van mostrar efectivitat per reduir el dèficit de memòria, però cada pauta mostrà diferents efectes a nivell histològic. Així, els animals que iniciaven l’exercici durant la fase subaguda (pautes interrompuda i continuada) van beneficiar-se dels mecanismes neuroprotectors del tractament, mitjançant una disminució de la resposta neuroinflamatòria, que es va acompanyar, en el cas del grup amb exercici interromput, d’una reducció de la pèrdua de neurones en l’hilus. En canvi, els mecanismes neuroreparadors només eren presents en els animals que realitzaven exercici al final de l’experiment (pautes demorada i continuada). Addicionalment es va trobar que els nivells moderats d’exercici resultaven més beneficiosos que els nivells baixos i alts per reduir els dèficits de memòria i per incrementar la neurogènesi.

    Els resultats suggereixen que l’exercici físic incorporat de manera regular a la vida dels pacients amb TBI podria constituir una intervenció eficaç per reduir els dèficits mnèsics, fins i tot si s’inicia durant la fase crònica. També avalen la necessitat de continuar investigant en el nivell o “dosi” d’exercici més apropiat.