Stimolazione talamica per lo studio dell'epilessia

Lo scopo di questa ricerca è esaminare le basi fisiologiche della stimolazione cerebrale profonda del nucleo anteriore del talamo (ANT), un metodo che riduce le crisi epilettiche negli adulti con diagnosi di epilessia refrattaria medica. In questo studio, l'investigatore mira a eseguire registrazioni di elettroencefalogramma stereo corticale (sEEG) durante la registrazione e la stimolazione simultanee di ANT per comprendere meglio quanto segue: 1) come l'ANT è coinvolto in vari tipi di crisi; 2) quali regioni corticali sono modulate da schemi di stimolazione ANT stabiliti; e 3) come i nuovi pattern di stimolazione delle ANT modificano l'attività corticale epilettogena. Insieme, questa conoscenza farà progredire la terapia ANT DBS fornendo una base fisiologica per la selezione dei pazienti per ANT DBS, identificando nel contempo segnali cerebrali e modelli di stimolazione che possono essere utilizzati per sviluppare nuovi metodi per ANT DBS.

Circa 3 milioni di persone negli Stati Uniti soffrono di epilessia. Nonostante la terapia medica, fino al 30% di questi pazienti continua ad avere convulsioni ricorrenti. In questa popolazione refrattaria dal punto di vista medico, la resezione o l'ablazione dei tessuti offre un'elevata probabilità di libertà dalle crisi, se è possibile identificare con precisione un singolo focolaio epilettogeno. Per i pazienti che non sono candidati alla resezione o all'ablazione, o per quelli che continuano ad avere convulsioni dopo questi trattamenti, la neuromodulazione rappresenta un'opzione terapeutica alternativa. Una di queste terapie, la stimolazione cerebrale profonda (DBS) è stata approvata per circa 5 anni in Europa ed è stata recentemente approvata negli Stati Uniti come trattamento per l'epilessia refrattaria medica.

Sono in fase di studio numerosi potenziali bersagli DBS, in particolare l'ANT, che consiste nei nuclei anteroventrale, anterodorsale e anteromediale. L'ANT è stato riconosciuto come un potenziale bersaglio a causa della sua connettività centrale alle regioni corticali dove spesso hanno origine le crisi. Diversi studi pilota e studi recenti hanno dimostrato risultati di efficacia e sicurezza a 5 anni per ANT DBS. In un ampio studio controllato randomizzato sulla stimolazione con ANT con follow-up a lungo termine, è stata osservata una riduzione mediana delle crisi del 56% a 2 anni e una riduzione mediana e delle crisi del 69% a 5 anni, in pazienti con focale farmacoresistente epilessia. Questo studio ha anche suggerito che i pazienti con epilessia del lobo temporale hanno ottenuto maggiori benefici rispetto a quelli con crisi extratemporali o multifocali. Da questi studi cardine, la DBS dell'ANT è emersa come una terapia promettente per l'epilessia focale resistente ai farmaci, tuttavia, il suo meccanismo d'azione di base non è chiaro. Uno studio che ha esaminato le registrazioni dei potenziali di campo locale corticale durante la stimolazione ANT ad alta frequenza (130 Hz), ha suggerito che la desincronizzazione della rete epilettica è un potenziale meccanismo di DBS dell'ANT.