Idiopathic epilepsy in Finnish Spitz dogs : Epidemiological, clinical and diagnostic aspects

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-10-9275-6
Title: Idiopathic epilepsy in Finnish Spitz dogs : Epidemiological, clinical and diagnostic aspects
Author: Viitmaa, Ranno
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Veterinary Medicine, Department of Equine and Small Animal Medicine
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2013-11-15
URI: http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-10-9275-6
http://hdl.handle.net/10138/41571
Thesis level: Doctoral dissertation (article-based)
Abstract: Epilepsy, a common neurologic disorder in dogs, has also been recognized in the Finnish Spitz dog (FSD) since the 1980s, but scientifically verified data has been lacking. In this thesis, epilepsy in FSDs was characterized. Diagnostic investigations, using tools such as magnetic resonance imaging (MRI) and electroencephalography (EEG), have not been used consistently in veterinary medicine to diagnose epilepsy in dogs. The usefulness of these modalities to diagnose different forms of canine epilepsy needs to be proven. Thus, FSDs with and without focal epilepsy were studied by MRI and EEG. In addition, the novel functional method to investigate epileptic dogs, 2-deoxy-2-[18F]fluoro-D-glucose (FDG) positron emission tomography (PET), was described and results were compared with EEG. Epidemiological information was based on 2141 FSDs, of which 143 were epileptic, and prevalence on 2069 living FSDs, of which 111 had epilepsy. The prevalence of idiopathic epilepsy (IE) in FSDs was found to be 5.3%; males were more predisposed to epilepsy. The median age at seizure onset was 3 years, seizure frequency was 3 per year, and duration of seizure episode was 12 min. Focal onset seizures, characterized by frequent behavioral and autonomic signs were the main phenotype of epilepsy in FSDs. Although epilepsy in FSDs follows a generally benign course, generalization of seizure indicate a progressive course of epilepsy. The heritability estimate of IE in FSDs (0.22) was best explained by polygenic traits. Although characterized with focal seizures, FSDs have non-lesional epilepsy based on 1.5T MRI examinations. Infrequent reversible brain changes can be found, as a consequence of seizures. Visual evaluation of EEG in epileptic FSDs showed interictal epileptiform paroxysmal activity (20%) less frequently than had been described previously. This activity was expressed by spikes, polyspikes, and spike slow-wave complexes in the posterior-occipital derivation. Epileptiform activity, consisting of midline spikes, was recognized in healthy FSDs. Sleep transients, which were frequently found in FSDs from both groups, could be easily misinterpreted as epileptiform activity. Quantitative EEG showed significant difference in various frequency bands related to diseased status or medication. Cerebral glucose utilization was examined by FDG-PET in 11 epileptic and 8 healthy FSDs. Glucose uptake abnormalities/asymmetries were detected in various brain regions of 82% of epileptic and in 50% of control FSDs; findings in the occipital cortex specifically associated with epilepsy. The epileptic dogs had significantly lower standardized uptake values in numerous cortical regions, cerebellum, and hippocampus compared to the control dogs. The low cortical glucose uptake values found in the occipital lobe in both groups of FSDs is an unique finding and may indirectly reflect the lowered seizure threshold in that region characteristic for this dog breed. Inability to reveal significant difference of white matter normalized uptake values and left-right asymmetry indexes between epileptic and control groups might be related to the method used to define regions of interest. Based on these results, epilepsy in FSDs is defined as idiopathic epilepsy, as FSDs lack changes on the brain MRI and epilepsy is genetically determined. EEG and FDG-PET suggest involvement of the occipital region, although also wider posterior cortical areas could be related to epileptogenesis in FSDs. Visual evaluation of both EEG and FDG-PET can support the diagnosis of IE in dogs. Although diagnostic yield of EEG to diagnose epilepsy seems to be lower than suggested for dogs, it is a method of choice for everyday clinical settings. FDG-PET is a useful research modality for examining epileptic dogs, where visual detection of hypometabolic areas provides the highest sensitivity. Quantitative assessment methods of EEG and FDG-PET can be beneficial, but should be used alongside visual evaluation in epileptic dogs.Epilepsia on yleinen neurologinen sairaus koirilla. Sitä on tavattu suomenpystykorvilla jo 1980-luvulta lähtien, mutta tieteellisesti varmennettua tietoa ei ole aiemmin ollut saatavilla kyseisen rodun epilepsiasta. Tässä väitöskirjassa kuvataan suomenpystykorvien epilepsian esiintyvyyttä, kliinisia oireita ja diagnostiikka. Koiria tutkitiin magneettikuvauksen (MRI) ja aivosähkökäyrätutkimuksen (EEG) avulla. Uutena toiminnallisen-kuvantamisen menetelmänä koirien epilepsian tutkimisissa käytetiin positroniemissiotomografia (PET). ----- Epidemiologinen tieto perustui 2141 suomenpystykorvan tietoihin ja esiintyvyys 2069 elossa olevan Suomenpystykorvan tietoihin. Epilepsian esiintyvyys suomenpystykorvilla todettiin olevan 5,3% urosten ollessa alttiimpia sairastumaan epilepsiaan. Kohtaukset alkavat pystykorvilla keskimäärin 3 vuoden iässä, niitä on keskimäärin kolmesti vuodessa, ja kohtauksen tyypillinen kesto on 12 minuuttia. Rodulle tyypillisiä olivat paikallisalkuiset kohtaukset, joihin liittyi tavallisesti käytösmuutoksia ja autonomisia oireita, kuten oksentelua ja kuolaamista. Kohtausten yleistyminen voi viitata epilepsian etenemiseen, vaikka pystykorvien epilepsian kulku on yleensä hyvänlaatuinen. Suomenpystykorvien idiopaattisen epilepsian perinnöllisyysasteen arvio (0.22) selittyy parhaiten usean geenin mallin avulla. Vaikkakin suomenpystykorvien epilepsialle tyypillisiä ovat paikalliset kohtaukset, korkeakenttämagneetilla tehtyjen tutkimuksien perusteella kyseessä on epilepsia, jossa ei havaita aivoissa rakenteellisia muutoksia. Harvakseltaan voidaan kuitenkin havaita palautuvia, kohtausten seurauksena syntyneitä muutoksia aivoissa. Epilepsiaa sairastavien suomenpystykorvien aivosähkökäyrässä havaittiin kohtausten välillä epileptistä aktiivisuutta harvemmin (20%) kuin on raportoitu aiemmin. Tietyntyyppistä epänormaalia aktiivisuutta havaittiin myös terveillä pystykorvilla, mutta löydöksen kliininen merkitys on tuntematon. Uneen liittyvää aktiivisuutta, joka voidaan helposti tulkita virheellisesti epileptiseksi aktiivisuudeksi, todettiin sekä terveillä että sairailla koirilla. Aivosähkökäyrän kvantitatiivisessa tulkinnassa havaittiin merkittäviä eroja riippuen terveysstatuksesta tai lääkityksestä. ------ Aivojen glukoosinkäyttöä tutkittiin 2-deoksi-2-[18F]fluoro-D-glukoosi (FDG)-PET avulla 11 epileptisellä ja 8 terveellä suomenpystykorvalla. Glukoosinkäytössä todettiin epänormaaliutta tai epäsymmetrisyyttä eri aivoalueilla 82%:lla epileptisistä ja 50%:lla terveistä koirista; muutokset erityisesti isoaivojen takaraivonlohkon kuorikerroksen alueella liittyivät epilepsiaan. Epileptisillä koirilla todettiin merkittävästi alhaisemmat glukoosinkäyttöarvot useilla aivoalueilla verrattuna kontrollikoiriin. Isoaivojen kuorikerroksen takaraivonlohkon alhaiset glukoosinkäyttöarvot molemmissa koiraryhmissä ovat aiemmin havaitsematon löydös ja tämä saattaa epäsuorasti viitata alentuneeseen kohtauskynnykseen kyseisellä alueella luonteenomaisena tutkitulle rodulle. Kyvyttömyys havaita merkittäviä eroja epileptisten ja kontrolliryhmien välillä valkeaan ainekseen suhteutetuissa glukoosinkäyttöarvoissa ja vasen-oikea epäsymmetria-indekseissä voi liittyä käytettyihin menetelmiin. Näihin tuloksiin perustuen suomenpystykorvien epilepsia luokitellaan idiopaattiseksi epilepsiaksi, koska aivojen magneettikuvauksessa ei havaita muutoksia ja epilepsia on perinnöllinen kyseessä olevalla rodulla. EEG ja FDG-PET viittaavat takaraivonlohkon osallisuuteen, vaikkakin myös laajempi taaimmaisten aivoalueiden mukanaolo on mahdollinen pystykorvien epilepsian synnyssä. EEG ja FDG-PET visuaalinen analyysi voivat tukea idiopaattisen epilepsian diagnoosin tekemistä koirilla. Vaikkakin EEG:n tuoma diagnostinen apu koirilla näyttää olevan alhaisempi kuin aiemmin on ehdotettu, se on ensisijainen menetelmä jokapäiväisessä kliinisessä työssä. FDG-PET on hyödyllinen menetelmä tutkimusmielessä arvioitaessa epileptisiä koiria, ja siinä hypometabolisten alueiden visuaalinen havaitseminen antaa parhaimman herkkyyden. EEG ja FDG-PET tulosten kvantitatiivinen arviointi voi olla hyödyllistä, mutta niitä tulisi käyttää rinnakkain visuaalisen analyysin kanssa.
Subject: pieneläinten sairauksien tieteenala
Rights: This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
viitmaa_ranno.pdf 912.0Kb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record