Bien quil puisse sembler que les neurones deviennent «épuisés» après le déclenchement quasi constant impliqué dans une crise, la capacité du neurone à porter un potentiel daction suite à une crise nest pas diminuée . Les neurones du cerveau se déclenchent normalement lorsquils sont stimulés, même après de longues périodes détat de mal épileptique. De plus, le gradient de sodium qui permet au potentiel axonal de se propager est si grand par rapport au petit nombre dions qui passent par chaque canal avec chaque signalent quil est hautement improbable que ce gradient puisse être « épuisé par une activité élevée lors dune crise. Au lieu de cela, il existe quatre hypothèses majeures concernant les mécanismes cellulaires et moléculaires qui pourraient causer les systèmes postictaux observés: épuisement des neurotransmetteurs, changements de inhibition active et modifications du flux sanguin cérébral. Il est probable que celles-ci interagissent en fait ou que plusieurs théories puissent contribuer aux symptômes postictaux.
NeurotransmetteursEdi
Les neurotransmetteurs doivent être présents dans laxone terminal puis exocytosés dans la fente synaptique afin de propager le signal au neurone suivant. Bien que les neurotransmetteurs ne soient généralement pas un facteur limitant des taux de signalisation neuronale, il est possible quavec une décharge intensive pendant les crises, les neurotransmetteurs puissent être utilisés plus rapidement que de nouveaux pourraient être synthétisés dans la cellule et transportés dans laxone. Il ny a actuellement aucune preuve directe dépuisement des neurotransmetteurs après des crises.
Concentration des récepteursModifier
Dans les études qui stimulent les crises en soumettant des rats à des électrochocs, les crises sont suivies dune perte de conscience et dondes lentes sur un électroencéphalogramme (EEG), signes de catalepsie post-critique. Ladministration de la naloxone, un antagoniste des opiacés, annule immédiatement cet état, ce qui prouve quune augmentation de la réactivité ou de la concentration des récepteurs opiacés peut se produire pendant les crises et peut être en partie responsable de la lassitude que les humains éprouvent après une crise. Lorsque les humains recevaient de la naloxone entre les crises, les chercheurs ont observé une activité accrue de leurs EEG, ce qui suggère que les récepteurs opioïdes peuvent également être régulés à la hausse pendant les crises chez lhomme. Pour fournir des preuves directes à ce sujet, Hammers et al. a fait une tomographie par émission de positons (TEP) de ligands radiomarqués avant, pendant et après des crises spontanées chez lhomme. Ils ont constaté que les récepteurs opioïdes étaient régulés à la hausse dans les régions proches du foyer de la crise pendant la phase critique, revenant progressivement à la disponibilité de base pendant la phase post-critique. Hammers note que le flux sanguin cérébral après une crise ne peut pas expliquer laugmentation de lactivité TEP observée. Le flux sanguin régional peut augmenter de 70 à 80% après les crises, mais se normalise après 30 minutes. Lintervalle post-critique le plus court dans leur étude était de 90 minutes et aucun des patients na eu de crises pendant lexamen. Il a été prédit quune diminution de lactivité opioïde suite à une crise pourrait provoquer des symptômes de sevrage, contribuant à la dépression post-critique. Le lien entre les récepteurs opioïdes et latténuation des crises a été contesté, et les opioïdes ont des fonctions différentes dans différentes régions du cerveau, ayant à la fois des effets proconvulsifs et anticonvulsivants.
Inhibition active Modifier
Il est possible que les crises cessent spontanément, mais il est beaucoup plus probable que certains changements dans le cerveau créent des signaux inhibiteurs qui servent à tasser les neurones hyperactifs et à mettre fin efficacement à la crise. Il a été démontré que les peptides opioïdes sont impliqués dans létat post-critique et sont parfois anticonvulsivants, et ladénosine a également été impliquée en tant que molécule potentiellement impliquée dans larrêt des crises. La preuve de la théorie de linhibition active réside dans la période réfractaire post-critique, une période de semaines voire de mois après une série de crises dans lesquelles les crises ne peuvent pas être induites (en utilisant des modèles animaux et une technique appelée allumage, dans laquelle les crises sont induites par des
Les signaux inhibiteurs restants sont lexplication la plus probable de la raison pour laquelle il y aurait une période pendant laquelle le seuil pour provoquer une deuxième crise est élevé, et une excitabilité réduite peut également expliquer certains des symptômes postictaux. Les signaux inhibiteurs peuvent provenir de récepteurs GABA (IPSP rapides et lents), de récepteurs de potassium activés par le calcium (qui donnent lieu à une posthyperpolarisation), de pompes hyperpolarisantes ou dautres modifications des canaux ioniques ou des récepteurs de signaux. Ces changements auraient probablement un effet résiduel pendant une courte période après la fin de lactivité élevée des neurones, inhibant peut-être activement le déclenchement normal pendant la période suivant la fin de la crise. Cependant, la plupart de ces changements devraient durer quelques secondes (dans le cas de lIPSP et de lAHP) ou peut-être quelques minutes (dans le cas des pompes hyperpolarisées), mais ne peuvent pas expliquer le brouillard qui dure des heures après une crise.
Bien que nétant pas un exemple dinhibition active, lacidose du sang pourrait aider à mettre fin à la crise et également à déprimer le déclenchement des neurones après sa conclusion. Lorsque les muscles se contractent pendant les crises tonico-cloniques, ils dépassent les réserves doxygène et entrent dans le métabolisme anaérobie. Avec des contractions continues dans des conditions anaérobies, les cellules subissent une acidose lactique ou la production dacide lactique en tant que sous-produit métabolique. Cela acidifie le sang (concentration plus élevée de H +, pH plus bas), ce qui a de nombreux impacts sur le cerveau. Dune part, « les ions hydrogène entrent en compétition avec dautres ions au niveau du canal ionique associé au N-méthyl-d-aspartate (NMDA). Cette compétition peut partiellement atténuer lhyperexcitabilité médiée par le récepteur NMDA et le canal après les crises. » Il est peu probable que ces effets soient durables, mais en diminuant lefficacité des récepteurs du glutamate de type NMDA, des concentrations élevées de H + pourraient augmenter le seuil nécessaire pour exciter la cellule, inhibant la crise et potentiellement ralentir la signalisation neuronale après lévénement.
Cerebral bloodflowEdit
Lautorégulation cérébrale garantit généralement que la quantité correcte de sang atteint les différentes régions du cerveau pour correspondre à lactivité des cellules de cette région. En dautres termes, la perfusion correspond généralement métabolisme dans tous les organes, en particulier dans le cerveau, qui reçoit la priorité la plus élevée. Cependant, à la suite dune crise, il a été démontré que parfois le flux sanguin cérébral nest pas proportionnel au métabolisme. Alors que le flux sanguin cérébral na pas changé dans lhippocampe de la souris foyers de crises dans ce modèle) pendant ou après les crises, des augmentations de labsorption relative de glucose ont été observées dans la région pendant les périodes ictale et post-critique précoce. Les modèles animaux sont difficile pour ce type détude car chaque type de modèle de crise produit un modèle unique de perfusion et de métabolisme. Ainsi, dans différents modèles dépilepsie, les chercheurs ont obtenu des résultats différents quant à savoir si le métabolisme et la perfusion se découplent ou non. Le modèle de Hosokawa a utilisé des souris EL, dans lesquelles les crises commencent dans lhippocampe et se présentent de la même manière que les comportements observés chez les patients épileptiques humains. Si les humains montrent un découplage similaire de la perfusion et du métabolisme, cela entraînerait une hypoperfusion dans la zone touchée, une explication possible de la confusion et du «brouillard» des patients après une crise. Il est possible que ces changements dans le flux sanguin soient le résultat dune mauvaise autorégulation suite à une crise, ou en fait, cela pourrait être un autre facteur impliqué dans larrêt des crises.