Højopløsningsbilleddannelse af cerebral vaskulatur ved funktionel mikro-doppler sonografi under hjernekirurgi (ULYS)

Tre årtier siden dens omfattende beskrivelse (Taylor et al., 1971), er fokal kortikal dysplasi (FCD) stadig en gådefuld tilstand. FCD kan forårsage svær refraktær epilepsi, der kan være direkte livstruende. Præoperativ neuroimaging omfatter normalt højopløsnings MR-billeddannelse, som kun kan afsløre 60 til 80 % af kortikale abnormiteter hos patienter med FCD. Når antiepileptika ikke giver fuldstændig frihed for anfald hos FCD-patienter, er kirurgisk resektion af FCD uundgåelig. Mange patienter, især dem med normale MR-billeddannelsesresultater, gennemgår yderligere diagnostiske procedurer. Hovedbunds EEG bruges ofte og var en af ​​de mere vigtige modaliteter under tidlige operationsserier. Cirka halvdelen til to tredjedele af patienter med abnorme EEG-fund har en regional iktal abnormitet. I nogle tilfælde anvendes intrakranielle elektrofysiologiske optagelser, oftest med grid-arrays. Kronisk optagelse tillader identifikation af veltalende cortex-områder, foruden at definere den epileptogene region. Den "veltalende hjerne" refererer til de dele af hjernen, der tillader interaktion med og processen i det omgivende miljø, via sanser, bevægelse, sprog, hukommelse og målrettet brug af værktøjer. Ikke desto mindre er alle disse teknikker enten invasive eller har en spatiotemporal opløsning, der er for dårlig til at identificere præcis den epileptiske læsion dybt i hjernen. Derfor udføres store resektion af læsionsområder, såsom lobektomier og endda hemisfærektomier, med en høj risiko for bivirkninger, herunder afasi, delvis ansigtslammelse og hemiplegi afhængigt af lokaliseringen af ​​læsionen.

Navigerbar tredimensionel (3D)-MRI (baseret på neuronavigationssystem) bruges i øjeblikket på Sainte Anne hospitalet til planlægning og vejledning under resektion, men neurokirurger klager ofte over dårlig opløsning og ikke-realtidsbilleddannelse. Mens brugen af ​​kirurgisk navigation har været et vigtigt fremskridt inden for hjernekirurgi, er dets anvendelighed begrænset af fænomenet kendt som hjerneskift. Når hjernen blotlægges, går cerebral spinalvæske (CSF) tabt. Efter starten af ​​resektionen kan operationsfeltets position desuden skifte med centimeter sammenlignet med positionen før operationen. Hjerneskift gør det potentielt farligt at stole på præoperative billeder for at bestemme placeringen af ​​resterende tumorer. Den eneste måde at håndtere hjerneskift og opretholde nøjagtig neuronavigation er med intraoperativ billeddannelse for at forbedre resektion af det patologiske væv i FCD.

Tidligere har efterforskerne demonstreret gennemførligheden af ​​deres tilgang ved at overvåge de hæmodynamiske responser under lægemiddelinducerede epileptiske anfald i prækliniske modeller ved hjælp af funktionel mikro-Doppler Sonografi (fmDS).

Efterforskerne udvikler nu dette nye værktøj, der kombinerer en navigerbar tredimensionel (3D)-ultralydsgrænseflade for i realtid at korrigere hjerneskiftet (B-mode) med nær-realtidsidentifikation med hidtil uset opløsning af dysplasi-foci-baserede på den specifikke hæmodynamiske signatur af unormale neuroner.