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La muerte súbita inesperada en epilepsia (SUDEP) es una de las principales causas de muerte en pacientes con epilepsia. Los mecanismos del SUDEP son poco conocidos, pero potencialmente involucran disfunción autonómica, apnea y arritmias cardíacas, además de convulsiones 1,2,3,4,5,6,7. Los pacientes con epilepsias genéticas ligadas a la canalopatía se encuentran entre las tasas más altas de SUDEP. Por ejemplo, el SUDEP se presenta hasta en el 20% de los pacientes con variantes en el gen del canal de sodio dependiente de voltaje SCN1A8, el gen responsable del síndrome de Dravet, una epilepsia genética que comienza en el primer año de vida. Muchos genes de los canales iónicos relacionados con la epilepsia se expresan tanto en el cerebro como en el corazón, y los datos clínicos y de laboratorio sugieren que las arritmias cardíacas pueden estar presentes en pacientes con epilepsias genéticas relacionadas con la canalopatía7, 9,10,11,12, lo que podría aumentar su riesgo de SUDEP debido a una arritmia cardíaca mortal inducida por convulsiones o a la aparición simultánea de convulsiones y arritmias. La evaluación de SUDEP en el entorno de laboratorio plantea numerosos desafíos. Desde un punto de vista cardíaco, los potenciales de acción cardíaca en ratones son muy diferentes a los de los humanos13, y los modelos de miocitos cardíacos iPSC humanos14 no pueden replicar las complejidades de todo el organismo. Los modelos transgénicos de epilepsias genéticas de conejo proporcionan un sistema ideal para estudiar el SUDEP, ya que la fisiología cardíaca del conejo se asemeja más a la del ser humano13,15, al tiempo que proporciona un organismo completo para estudiar la fisiopatología compleja. Dado que el SUDEP puede ocurrir tan pronto como en la primera convulsión, la evaluación de estos modelos animales desde un punto de tiempo temprano es esencial para comprender el inicio de las convulsiones y las arritmias cardíacas. La grabación de video durante el período neonatal es un desafío, ya que los cachorros de conejo a menudo todavía están en el nido. El registro continuo de electroencefalograma (EEG) o electrocardiograma (ECG) con un sistema cableado tradicional no es posible mientras los kits están con la presa. Es poco probable que el registro intermitente capture eventos terminales raros asociados con SUDEP. Por lo tanto, hemos recurrido a la monitorización inalámbrica de telemetría implantable para proporcionar un registro de EEG y ECG simultáneo, continuo y a largo plazo en kits de conejos.
Las claves del éxito de este protocolo son la adecuada anestesia y el apoyo postoperatorio para estos animales vulnerables. Los conejos tienen un riesgo mucho mayor de muerte anestésica (1,39%-4,8%) en comparación con los perros y gatos (0,17%-0,24%) debido a las características anatómicas y fisiológicas únicas16,17. Los principales contribuyentes a este mayor riesgo anestésico incluyen el manejo subóptimo de las vías respiratorias y las complicaciones postoperatorias agudas. Múltiples factores contribuyen a la dificultad de la intubación en conejos, incluyendo una boca larga y estrecha con una lengua ancha, un ángulo agudo entre la boca y la laringe, el desplazamiento dorsal de la epiglotis, el aumento de la susceptibilidad al trauma laríngeo y el aumento de la propensión al laringoespasmo 18,19,20. Después del episodio anestésico inmediato, los conejos corren el riesgo de desarrollar el síndrome de estasis gastrointestinal potencialmente mortal. Este es un problema complejo y multifactorial, y se postula que la anestesia contribuye a través de los efectos directos de los medicamentos que inhiben la motilidad gástrica y/o la anorexia secundaria después del procedimiento por cualquier motivo (dolor no aliviado, náuseas, etc.)Artículo 21.
La fisiología única de los conejos recién nacidos y las crías agrava los desafíos asociados con la anestesia y la cirugía. Los conejos tienen crías altriciales nacidas con mecanismos poco desarrollados para la homeostasis fisiológica y consideraciones anatómicas especiales. El acceso intravenoso y el monitoreo son difíciles ya que la mayoría de los productos comerciales no están optimizados para el pequeño tamaño vascular, la alta frecuencia cardíaca en reposo y la piel pigmentada de los cachorros de conejo cruzado de Nueva Zelanda y cinturón holandés. Dado que el gasto cardíaco depende esencialmente de la frecuencia cardíaca en los neonatos22 y, en general, el aclaramiento del fármaco por vía renal o hepática está disminuido en comparación con los adultos23, es fundamental tener en cuenta la selección y la dosis adecuadas del fármaco. Se cree que la causa principal de la muerte anestésica en los conejos es secundaria a la depresión respiratoria y la apnea. Además de los problemas de manejo de las vías respiratorias ya discutidos para todos los conejos, los neonatos tienen un impulso respiratorio deprimido frente a la hipoxemia y la hipercapnia, lo que hace que este aspecto de la anestesia, ya de por sí desafiante, sea más riesgoso24.
En este protocolo, describimos un método exitoso para el implante de telemetría EEG y ECG (Figura 1) en un modelo neonatal de conejo con epilepsia con una alta tasa de supervivencia quirúrgica y anestésica. Esta información permitirá a otros investigadores abordar modelos desafiantes de conejos neonatos para avanzar en la investigación sobre la epilepsia, la arritmia cardíaca y los trastornos del neurodesarrollo relacionados.