Introdução: A estimulação elétrica (EECIP) do córtex insular disgranular posterior (CIP) tem sido investigada como um novo alvo cortical para terapias não-farmacológicas em pacientes com dor crônica (DC) e neuropática (DN). Objetivo: Investigar as bases neurais e neuroquímicas da antinocicepção induzida pela neuroestimulação do CIP assim como os mecanismos glutamatérgicos via ativação dos receptores N-metil-D-aspartato (NMDA) após a EECIP em animais neuropáticos. Métodos: Ratos Wistar machos foram submetidos aos testes de von Frey e acetona para avaliação da alodinia mecânica e ao frio, respectivamente, após 21 dias de lesão por constrição crônica (CCI) do nervo isquiático ou do grupo Sham ("falso operado"). O neurotraçador bidirecional BDA (3.000) fluorescente (cascade blue; BDA-CB) ou não-fluorescente (BDA) foi microinjetado no CIP. A EECIP foi realizada em baixa frequência (20 µA, 100 Hz) por 15s através do equipamento de estimulação cerebral profunda (DBS). O efeito do bloqueio dos receptores NMDA no CIP com a microinjeção do antagonista seletivo LY235959 (em 2, 4 e 8 nmol/200nL), seguido de EECIP, foi investigado. Resultados: Foram encontradas projeções do CIP para o núcleo reticular pontino caudal (PnC), núcleo reticular parvicelular (PCRtA), área tegmental dorsomedial (DMTg) e córtex somatossensorial secundário (S2). EECIP causou analgesia, diminuindo tanto a alodinia mecânica quanto a alodinia ao frio em ratos com DN crônica. O bloqueio dos receptores NMDA no CIP com LY235959 na maior concentração (a 8 nmol) atenuou a antinocicepção produzida pela EECIP. Conclusão: As projeções neuroanatômicas dos núcleos reticulares pontinos e S2 podem contribuir para a sinalização da DC e DN. EECIP na camada disgranular atenua a DN crônica, e o sistema glutamatérgico via ativação do receptor do tipo NMDA no CIP disgranular pode estar envolvido na antinocicepção induzida pela EECIP em roedores com dor crônica de origem neuropática.

Background and aims: Posterior dysgranular insular cortex (PIC) stimulation (PICS) has been investigated as a new putative cortical target for non-pharmacological therapies in patients with chronic and neuropathic pain (NP). This work investigates the neural bases of insula neurostimulation-induced antinociception and glutamatergic neurochemical mechanisms recruited by the PICS in neuropathic animals. Methods: Male Wistar rats were submitted to the von Frey and acetone tests to assess mechanical and cold allodynia after 21 days of chronic constriction injury (CCI) of the sciatic nerve or Sham-procedure ("false operated"). The fluorescent bidirectional BDA (3000) neurotracer (cascade blue: BDA-CB) or non-fluorescent (BDA) was microinjected into the CIP. The electrical (e) PICS was performed at low frequency (20 µA, 100 Hz) for 15s by a deep brain stimulation (DBS) device. The effect of PIC N-methyl-D-aspartate receptors (NMDAr) blockade with the selective antagonist LY235959 (at 2, 4 and 8 nmol/200nL) followed by PICS, was investigated in CCI rats. Results: PIC sends projections to the caudal pontine reticular nucleus (PnC), parvicellular reticular nucleus (PCRtA), dorsomedial tegmental area (DMTg) and S2. PICS decreased both mechanical and cold allodynia in rats with chronic NP. Blockade of NMDA receptors in the PIC with LY235959 at 8 nmol attenuated PICS-produced antinociception. Conclusion: Neuroanatomical projections from pontine reticular nuclei and S2 may contribute to chronic NP signalling. PICS attenuates the chronic NP, and the NMDA glutamatergic system into the PIC may be involved in PICS-induced antinociception in rodents with NP conditions.