Karakterisering van de gecombineerde veranderingen in ademhaling en opwinding bij patiënten met medicijnresistente epilepsie (CARROUSEL)

30% van de patiënten met epilepsie lijdt aan medicijnresistente aanvallen en loopt risico op epilepsiegerelateerde complicaties, van cognitieve stoornissen tot voortijdige sterfte. Zowel de aanvallen als de complicaties ervan worden gemoduleerd door de waakzaamheid van de patiënt, met een nauw en bidirectioneel samenspel tussen slaap en epilepsie. Verschillende epilepsiecomplicaties worden in verband gebracht met slaap, zoals slaapstoornissen in de ademhaling of plotselinge en onverwachte dood bij epilepsie (SUDEP). SUDEP is een niet-traumatische dood, die geen verband houdt met een gedocumenteerde status epilepticus, en verantwoordelijk is voor 50% van de voortijdige sterfgevallen bij epilepsie, met een cumulatief risico van ≈ 10% op 40-jarige leeftijd bij patiënten met epilepsie die in de kindertijd begint. SUDEP treedt doorgaans op tijdens de slaap, na een nachtelijke aanval, en is voornamelijk het gevolg van een postictale centrale ademhalingsdisfunctie bij patiënten met gegeneraliseerde convulsieve aanvallen (GCS), wat erop wijst dat de interactie tussen ademhalingsdisfunctie en de slaaptoestand een rol kan spelen in de pathofysiologie ervan.

De meeste patiënten met geneesmiddelresistente aanvallen vertonen voorbijgaande perictale apneu en hypoxemie, vooral in de nasleep van een GCS. Experimentele en klinische gegevens suggereren dat de meeste SUDEP voornamelijk het gevolg zijn van een fatale, aan een aanval gerelateerde ademhalingsstilstand. Bij patiënten bij wie SUDEP was opgetreden tijdens langdurige video-EEG-monitoring, hebben we bij alle SUDEP fatale postictale centrale apneu waargenomen na een nachtelijke GCS. Dienovereenkomstig wordt momenteel verondersteld dat bij een subgroep van patiënten herhaling van aanvallen kan bijdragen aan chronische verandering van de ademhalingsregulatie, wat het risico op fatale postictale centrale ademhalingsstilstand kan vergroten. Ten slotte lieten post-mortemgegevens bij SUDEP-patiënten veranderingen zien in de neuronale populaties die betrokken zijn bij de ademhalingscontrole in de medulla.

Het complexe netwerk dat opwinding en slaap reguleert, en het ademhalingsnetwerk zijn sterk met elkaar verbonden. Verslechtering van de interactie tussen centrale ademhalingscontrole en opwindingssystemen is gemeld in verschillende klinische situaties, waaronder het slaapapneusyndroom, wiegendood of het Prader-Willi-syndroom. Bij epilepsie ondersteunen preklinische gegevens bij knaagdieren indirect een rol voor 5HT bij de verslechtering van de interacties tussen de opwindings- en ademhalingssystemen in de cascade van gebeurtenissen die tot SUDEP leiden. Er is echter geen direct bewijs beschikbaar en het verband tussen veranderingen in de hersenstamnetwerken die betrokken zijn bij de regulatie van opwinding en ademhalingsstoornissen is nog niet gekarakteriseerd bij patiënten met epilepsie.