Prechirurgische motormapping met transcraniële magnetische stimulatie (TMS)

Deze studie zal een open-label haalbaarheidsstudie zijn die nTMS toepast op proefpersonen met inkomende epilepsiechirurgie en pre-chirurgische motorische mapping. Er worden geen studiegerelateerde medicatieveranderingen verwacht -- deelnemers zullen tijdens elke studiefase hun reguliere anticonvulsieve regime blijven volgen. Alle patiënten hebben een volledig anamnese en neurologisch onderzoek ondergaan als onderdeel van hun routinematige klinische zorg aan het Comprehensive Epilepsy Center van de New York University (NYU).

Veertien (14) patiënten zullen epilepsiechirurgie ondergaan met verwachte subdurale rasterdekking over de primaire motorische cortex. Potentiële onderwerpen zullen worden geïdentificeerd op de wekelijkse multidisciplinaire epilepsieconferentie. Proefpersonen moeten een recente (<2 jaar) MRI-scan hebben en registratie van de TMS-spoel op de MRI-scan via het Brainsight neuronavigatiesysteem zal worden gebruikt om de plaatsing van de TMS-spoel te begeleiden (Gugino et al 2001). Wanneer een preoperatieve fMRI (functionele magnetische resonantie beeldvorming) beschikbaar is die de handknop van de patiënt demonstreert, wordt de fMRI gebruikt met het Brainsight neuronavigatiesysteem. Proefpersonen zullen worden geworven en goedgekeurd tijdens een preoperatief klinisch bezoek waar de primaire epileptoloog van de patiënt leden van het onderzoeksteam zal introduceren.

nTMS-mapping

Patiënten krijgen voorafgaand aan hun epilepsieoperatie een sessie TMS-mapping met één puls van het motorische gebied in de polikliniek TMS van het NYU Neurology Ambulatory Care Center, op 240 E 38th St 20th Floor, volgens de volgende procedures:

1. Bepaling van de motordrempel door (1) het meest prikkelbare gebied in de handknop te vinden dat het sterkste samengestelde spieractiepotentieel (CMAP) in de APB-spier opwekt; (2) het vinden van de motordrempel door de uitgangsstimulatie-intensiteit te bepalen die piek-tot-piek CMAP-respons genereert boven 50 mV (millivolt) in 5/10 stimulatiecycli (Rossini et al., 1994).
2. Gelijktijdig EMG zal worden gemeten met elektroden die zijn geplaatst op APB (abductor policis brevis atriale premature beat), abductor digiti minimi, flexor carpiradialis-spieren. De referentie-elektrode wordt op de ipsilaterale elleboog boven de brachiale biceps-spier geplaatst.
3. In kaart brengen van de bovenste extremiteit. Na bepaling van de MT (motorische drempel), wordt de mapping van de UE (bovenste extremiteit) uitgevoerd op 110% van de rMT (motorische drempel in rust). Alle positieve en negatieve stimulatieplaatsen worden geregistreerd en opgeslagen. Patiënten worden nauwlettend gevolgd tijdens TMS-stimulatie. Elke proefpersoon zal vóór en onmiddellijk na nTMS een volledig neurologisch onderzoek ondergaan door een neuroloog. Patiënten krijgen ook een vragenlijst over bijwerkingen na het in kaart brengen van TMS. Patiënten wordt vervolgens gevraagd om na de nTMS-sessie een aanvalsdagboek van 7 dagen bij te houden.

Na epilepsiechirurgie krijgen patiënten de standaardzorg voor postoperatieve patiënten, inclusief nauwlettende monitoring op de IC gedurende de nacht. Patiënten worden vóór ontslag naar de vloer gebracht voor verder klinisch onderzoek. De klinische uitkomst wordt geëvalueerd tijdens het postoperatieve bezoek aan de kliniek binnen 1 maand na ontslag. De waarde van een klinische follow-up is om eventuele discrepantie tussen nTMS en DCZ te evalueren, om te bepalen welke modaliteit de functionele uitkomst beter voorspelt. Elke herhaling van aanvallen of neurologische uitval zal worden geregistreerd tijdens het klinische vervolgbezoek.

De proef is ontworpen om de sterkte van de ruimtelijke correlatie te detecteren tussen topografische kaarten van handmotorrepresentatie verkregen via niet-invasieve nTMS in vergelijking met directe, extra-operatieve corticale stimulatie verkregen als onderdeel van de gebruikelijke klinische evaluatie tijdens epilepsiechirurgie, zoals gemeten door (a) gemiddelde afstand tussen positieve motor mapping sites van DCZ vergeleken met nTMS en (b) mate van overeenstemming tussen positieve en negatieve motor mapping sites tussen DCZ en nTMS, om positieve en negatieve voorspellende waarden te genereren, en (c) gemiddelde afstand tussen positieve motor functionele sites van fMRI vergeleken naar nTMS.