Funzione della rete ippocampale nell'epilessia

Lo scopo di questo studio pilota è quello di indagare la disfunzione della rete ippocampale associata all'epilessia del lobo temporale mesiale (MTLE) e di esaminare se la stimolazione magnetica transcranica (TMS) mirata alla rete può influenzare la connettività ippocampale, le prestazioni cognitive e l'attività epilettica osservate in soggetti adulti con MTLE.

I soggetti verranno reclutati attraverso il Medicine Comprehensive Epilepsy Center dell'Università di Chicago e altri centri locali per l'epilessia. I soggetti completeranno fino a 8 sessioni sperimentali (1 esperimento/valutazione di base, fino a 5 sessioni TMS, fino a 2 esperimenti/valutazioni post-trattamento), distribuiti in un periodo di due mesi. Durante le sessioni di base e post-trattamento, i soggetti verranno sottoposti a elettroencefalografia (EEG) e risonanza magnetica funzionale (fMRI). L'EEG verrà utilizzato per esaminare la frequenza della scarica epilettiforme interictale (IED) a riposo e l'attività neurale correlata al compito registrata da elettrodi EEG non invasivi del cuoio capelluto in posizioni conformi al sistema di posizionamento internazionale 10-20 con elettrodi temporali anteriori aggiuntivi. Le procedure di scansione MRI richiederanno circa 45 minuti e includeranno sequenze anatomiche native (MP-RAGE) e funzionali (EPI) per valutare la funzione della rete ippocampale e l'attività correlata al compito. Durante entrambe le procedure EEG e MRI, i soggetti eseguiranno un compito di memoria.

Un mese dopo la sessione di base, i soggetti torneranno in laboratorio per un massimo di 5 sessioni di intervento TMS. Durante il periodo di un mese precedente la TMS, i soggetti completeranno un diario giornaliero delle crisi per tenere traccia della frequenza delle crisi basali prima dell'intervento. I parametri TMS sono determinati in base al dosaggio consentito della somministrazione di TMS, calcolato sulla base degli standard pubblicati per i protocolli TMS sperimentali e in conformità con le procedure operative standard per la TMS. I soggetti riceveranno brevi (da circa 2 a 40 secondi) treni di TMS ripetitivi con lunghi intervalli tra i treni (> 10 secondi). Ciascun treno di TMS ripetitiva includerà tra 20 e 40 impulsi individuali erogati a frequenze che si ipotizza abbiano effetti diversi sulla memoria (ad esempio, nella gamma theta). L'intensità dell'impulso individuale verrà calibrata utilizzando il metodo della soglia motoria. Le sessioni post-trattamento comprenderanno ancora una volta le procedure EEG e fMRI come descritto sopra. Dopo le sessioni post-trattamento, i soggetti continueranno a completare un diario giornaliero delle crisi per i successivi 30 giorni per tenere traccia di eventuali cambiamenti nelle convulsioni successive al trattamento. I dati pre e post stimolazione verranno confrontati per valutare gli effetti dell'intervento sulle prestazioni della memoria, sulla funzione della rete ippocampale e sull'attività epilettica.