Uso di un tonometro per identificare le lesioni epilettogeniche durante la chirurgia dell'epilessia pediatrica

Motivazione: l'epilessia refrattaria, ovvero l'epilessia che non risponde più ai farmaci, è un'indicazione neurochirurgica comune nei bambini. La displasia corticale focale (FCD) è la causa più comune. Il complesso della sclerosi tuberosa (TSC) è una rara malattia genetica che causa l'epilessia in oltre il 90% dei pazienti affetti. Questa epilessia può anche diventare refrattaria ai farmaci. In tali casi di FCD o TSC, la chirurgia è il trattamento di scelta. La resezione completa del tessuto cerebrale affetto da FCD o TSC è associata alla più alta probabilità di libertà da crisi epilettiche. Tuttavia, il tessuto cerebrale epilettogeno è visivamente identico al normale tessuto cerebrale, complicando la resezione completa. I moderni metodi investigativi come la risonanza magnetica (MRI), l'elettroencefalografia (EEG) e la tomografia a emissione di positroni (PET) sono di uso limitato. Il mancato raggiungimento della resezione completa può portare alla recidiva delle crisi, che è costosa e richiede ulteriori interventi chirurgici, aumentando i rischi di morbilità e mortalità rispetto al raggiungimento della remissione.

I cambiamenti nella rigidità dei tessuti dovuti a una patologia sottostante sono comuni in medicina, specialmente nei disturbi neurologici. Un'importante valutazione soggettiva durante la chirurgia dell'epilessia, in particolare nei casi di FCD, è che il tessuto cerebrale colpito si sente più rigido. Tuttavia, attualmente non è possibile determinare la rigidità senza impegnarsi a resecare l'area interessata.

Ipotesi: la rigidità epilettogena del tessuto cerebrale, misurata intraoperatoriamente utilizzando un tonometro digitale (Diaton), sarà probabilmente aumentata rispetto al normale tessuto cerebrale. Ciò potrebbe consentire l'identificazione di regioni di maggiore rigidità senza doversi impegnare nella resezione.

Il tonometro è uno strumento ampiamente utilizzato e approvato dalla FDA per misurare la pressione intraoculare. È uno strumento semplice e affidabile per misurare la rigidità del tessuto cerebrale senza ostruire il campo operatorio. Richiede solo un contatto minimo nel tessuto cerebrale.

Questo studio è multicentrico e comprende il Mattel Children's Hospital dell'Università della California, Los Angeles (UCLA) di Los Angeles e il Sainte-Justine University Hospital di Montreal. I risultati di 24 partecipanti a uno studio preliminare dell'UCLA Mattel Children's Hospital sono stati incoraggianti, spingendo l'espansione dello studio per includere entrambi i siti.

Obiettivi:

Obiettivo primario: determinare se l'uso intraoperatorio di un tonometro per misurare la rigidità del tessuto cerebrale offrirà ulteriore precisione nell'identificazione del tessuto cerebrale epilettogeno interessato, in particolare nella FCD. Ciò potrebbe anche consentire l'identificazione dei margini di resezione.

Obiettivo secondario: alla fine, indagare se la chirurgia dell'epilessia guidata dalle misurazioni della rigidità del tessuto cerebrale può portare a migliori risultati post-operatori, in particolare per quanto riguarda le recidive convulsive e i deficit neurologici.

Metodi: I partecipanti con epilessia refrattaria e considerati candidati alla chirurgia a seguito di un incontro multidisciplinare e consultazione con un neurochirurgo, saranno sottoposti a indagini preoperatorie standard come MRI, EEG e PET, per identificare regioni del cervello presunto normale e anormale. Saranno identificate posizioni precise sia nel presunto cervello normale che in quello anormale per le misurazioni della rigidità cerebrale intraoperatoria utilizzando il tonometro. Le misurazioni saranno effettuate su tutti i lobi esposti durante l'intervento chirurgico.

Durante l'intervento chirurgico, verrà eseguita una craniotomia e la dura madre verrà piegata per massimizzare l'esposizione del cervello. Una volta che il cervello è esposto, verrà utilizzato un tonometro sterilizzato per ottenere misurazioni della rigidità del tessuto cerebrale in tutte le posizioni predeterminate della corteccia. Le coordinate stereotassiche precise per ogni misurazione saranno registrate in un software di neuronavigazione per facilitare il confronto con i risultati di altri test. Le misurazioni della rigidità del tessuto cerebrale verranno quindi confrontate con i risultati dei suddetti test preoperatori, nonché con i risultati dei test intraoperatori di routine, vale a dire l'elettrocorticografia (ECoG) e l'analisi istopatologica del tessuto cerebrale resecato (se il tessuto cerebrale viene infine resecato) .

Con questo metodo sarà possibile determinare se e in che misura l'uso intraoperatorio del tonometro può identificare il tessuto cerebrale epilettogeno.

Non sono noti rischi per il paziente associati all'uso intraoperatorio del tonometro. La raccolta dei dati aggiunge circa 10 minuti all'intervento chirurgico, che in genere dura circa 7 ore (420 minuti). Pertanto, il tempo in chirurgia e anestesia generale è allungato solo del 2%.

È importante sottolineare che nessuna decisione chirurgica relativa alla resezione del tessuto cerebrale è attualmente basata su misurazioni della rigidità del tessuto cerebrale ottenute con il tonometro.

Reclutamento: i partecipanti affetti da epilessia refrattaria e ritenuti candidati al trattamento chirurgico durante una riunione multidisciplinare si consulteranno con un neurochirurgo. Durante questa consultazione, se l'intervento chirurgico è adeguato e il partecipante è idoneo, il presente studio sarà spiegato e discusso con il partecipante e i suoi genitori o tutori legali. Riceveranno il modulo di consenso informato. Le loro domande troveranno risposta. Sarà dato tempo per pensare alla loro partecipazione a questo studio. Se acconsentono, il consenso sarà ottenuto attraverso la firma del modulo di consenso informato. Se si rifiutano di partecipare, le cure mediche e chirurgiche riprenderanno come previsto.

Revisione dei file: i file medici dei pazienti reclutati in modo prospettico saranno esaminati con il consenso del partecipante. I dati rilevanti per lo studio includono: sesso, etnia, età all'insorgenza dell'epilessia, età all'intervento chirurgico, numero di farmaci antiepilettici, eziologia, risultati video-EEG, risultati MRI, risultati PET, immagini digitali del cervello durante l'intervento chirurgico, rigidità cerebrale individuale misurazioni effettuate con il tonometro insieme a immagini e coordinate di neuronavigazione co-registrate.

Test: prima dell'intervento chirurgico, ogni partecipante verrà sottoposto a procedure di routine preoperatorie tra cui video-EEG, risonanza magnetica e PET. Durante l'intervento chirurgico, verrà eseguito l'ECoG. Se il tessuto cerebrale viene asportato, verrà analizzato dal patologo per stabilire una diagnosi istopatologica. Queste sono indagini di routine nella chirurgia dell'epilessia. Non sono modificati dai risultati della tonometria. L'unico test aggiuntivo è la misurazione intraoperatoria della rigidità del tessuto cerebrale mediante il tonometro. Come discusso in precedenza, questo non è associato ad alcun rischio per il partecipante.

Si prevede che 150 partecipanti saranno arruolati in entrambi i siti per questo studio. I dati resi anonimi per ciascun paziente saranno condivisi tra i due siti.

È importante sottolineare che non ci sono controlli possibili per un tale studio. Il tessuto cerebrale post mortem subisce cambiamenti biomeccanici irreversibili e nessun paziente sano viene sottoposto a procedure neurochirurgiche comparabili. Per superare questo problema, viene utilizzato un modello sperimentale che prevede confronti intra e inter-partecipanti.

Analisi dei dati: una volta raccolti i dati, verrà eseguita l'analisi statistica. I dati continui saranno riportati utilizzando medie e deviazioni standard. I dati dicotomici saranno riportati utilizzando frequenze e percentuali. La media e la deviazione standard delle misurazioni della rigidità del tessuto cerebrale saranno confrontate per ciascuna categoria di covariabile utilizzando un t-test o ANOVA. I risultati saranno riportati con un coefficiente beta, intervalli di confidenza al 95% e valori p. I valori P inferiori a 0,05 saranno considerati statisticamente significativi. Ulteriori analisi statistiche saranno determinate durante lo studio.

Tempistica: si prevede che questo studio durerà 36 mesi. Il reclutamento e il trattamento dei partecipanti, insieme alla raccolta dei dati, verranno eseguiti inizialmente. Successivamente, i dati saranno analizzati e i risultati discussi. Gli articoli relativi a questo studio saranno scritti successivamente.