Zastosowanie tonometru do identyfikacji zmian epileptogennych podczas operacji padaczki dziecięcej

Uzasadnienie: Padaczka oporna na leczenie, czyli padaczka, która nie reaguje już na leki, jest częstym wskazaniem neurochirurgicznym u dzieci. Najczęstszą przyczyną jest ogniskowa dysplazja korowa (FCD). Zespół stwardnienia guzowatego (TSC) to rzadka choroba genetyczna powodująca padaczkę u ponad 90% dotkniętych nią pacjentów. Ta padaczka może również stać się oporna na leki. W takich przypadkach FCD lub TSC leczeniem z wyboru jest operacja. Całkowita resekcja tkanki mózgowej dotkniętej FCD lub TSC wiąże się z największym prawdopodobieństwem wyzwolenia napadu. Jednak epileptogenna tkanka mózgowa jest wizualnie identyczna z normalną tkanką mózgową, co komplikuje całkowitą resekcję. Nowoczesne metody badawcze, takie jak rezonans magnetyczny (MRI), elektroencefalografia (EEG) i pozytronowa tomografia emisyjna (PET), mają ograniczone zastosowanie. Nieosiągnięcie całkowitej resekcji może prowadzić do nawrotu napadu, co jest kosztowne i wymaga dodatkowych operacji, zwiększając ryzyko zachorowalności i śmiertelności w porównaniu z osiągnięciem remisji.

Zmiany sztywności tkanek spowodowane patologią są powszechne w medycynie, zwłaszcza w zaburzeniach neurologicznych. Ważną subiektywną oceną podczas operacji padaczki, szczególnie w przypadkach FCD, jest to, że dotknięta tkanka mózgowa jest sztywniejsza. Jednak obecnie nie ma możliwości określenia sztywności bez zobowiązania się do resekcji dotkniętego obszaru.

Hipoteza: Epileptogenna sztywność tkanki mózgowej, mierzona śródoperacyjnie za pomocą tonometru cyfrowego (Diaton), prawdopodobnie wzrośnie w stosunku do normalnej tkanki mózgowej. Mogłoby to pozwolić na identyfikację obszarów o większej sztywności bez konieczności wykonywania resekcji.

Tonometr jest szeroko stosowanym i zatwierdzonym przez FDA narzędziem do pomiaru ciśnienia wewnątrzgałkowego. Jest to proste i niezawodne narzędzie do pomiaru sztywności tkanki mózgowej bez blokowania pola operacyjnego. Wymaga jedynie minimalnego kontaktu z tkanką mózgową.

Badanie to jest wieloośrodkowe i obejmuje Szpital Dziecięcy Mattel Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA) w Los Angeles oraz Szpital Uniwersytecki Sainte-Justine w Montrealu. Wyniki 24 uczestników wstępnego badania ze Szpitala Dziecięcego UCLA Mattel były zachęcające, co skłoniło do rozszerzenia badania na oba ośrodki.

Cele:

Główny cel: ustalenie, czy śródoperacyjne użycie tonometru do pomiaru sztywności tkanki mózgowej zapewni dodatkową precyzję w identyfikacji dotkniętej padaczką tkanki mózgowej, zwłaszcza w FCD. Mogłoby to również pozwolić na identyfikację marginesów resekcji.

Cel drugorzędny: ostatecznie zbadanie, czy operacja padaczki prowadzona na podstawie pomiarów sztywności tkanki mózgowej może prowadzić do lepszych wyników pooperacyjnych, zwłaszcza w odniesieniu do nawrotów napadów i deficytów neurologicznych.

Metody: Uczestnicy z padaczką oporną na leczenie i rozważani jako kandydaci do operacji po wielodyscyplinarnym spotkaniu i konsultacji z neurochirurgiem zostaną poddani standardowym badaniom przedoperacyjnym, takim jak MRI, EEG i PET, w celu zidentyfikowania obszarów mózgu przypuszczalnie prawidłowych i nieprawidłowych. Dokładne lokalizacje zarówno w przypuszczalnie prawidłowym, jak i nieprawidłowym mózgu zostaną zidentyfikowane do śródoperacyjnych pomiarów sztywności mózgu za pomocą tonometru. Pomiary zostaną wykonane na wszystkich płatach odsłoniętych podczas operacji.

Podczas operacji zostanie przeprowadzona kraniotomia, a opona twarda zostanie zwinięta, aby zmaksymalizować ekspozycję mózgu. Po odsłonięciu mózgu wyjałowiony tonometr zostanie użyty do uzyskania pomiarów sztywności tkanki mózgowej we wszystkich z góry określonych miejscach kory mózgowej. Dokładne współrzędne stereotaktyczne dla każdego pomiaru zostaną zapisane w oprogramowaniu do neuronawigacji, aby ułatwić porównanie z wynikami innych testów. Pomiary sztywności tkanki mózgowej zostaną następnie porównane z wynikami wspomnianych wcześniej badań przedoperacyjnych, a także wynikami rutynowych badań śródoperacyjnych, czyli elektrokortykografii (ECoG) oraz analizą histopatologiczną wyciętej tkanki mózgowej (jeśli tkanka mózgowa zostanie ostatecznie usunięta). .

Dzięki tej metodzie będzie można określić, czy iw jakim stopniu śródoperacyjne użycie tonometru może zidentyfikować epileptogenną tkankę mózgową.

Śródoperacyjne użycie tonometru nie wiąże się ze znanymi zagrożeniami dla pacjenta. Zbieranie danych dodaje około 10 minut do operacji, która zwykle trwa około 7 godzin (420 minut). Dlatego czas zabiegu i znieczulenia ogólnego wydłuża się tylko o 2%.

Co ważne, żadna decyzja chirurgiczna dotycząca resekcji tkanki mózgowej nie jest obecnie oparta na pomiarach sztywności tkanki mózgowej uzyskanych za pomocą tonometru.

Rekrutacja: Uczestnicy cierpiący na padaczkę lekooporną i uznani za kandydatów do leczenia chirurgicznego podczas spotkania multidyscyplinarnego będą konsultowani z neurochirurgiem. Podczas tej konsultacji, jeśli operacja jest odpowiednia, a uczestnik się kwalifikuje, niniejsze badanie zostanie wyjaśnione i omówione z uczestnikiem i jego/jej rodzicem (rodzicami) lub opiekunem prawnym (opiekunami prawnymi). Otrzymają formularz świadomej zgody. Odpowiedzi na ich pytania zostaną udzielone. Będzie czas na zastanowienie się nad ich udziałem w tym badaniu. Jeśli wyrażą zgodę, zgoda zostanie uzyskana poprzez podpisanie formularza świadomej zgody. Jeśli odmówią udziału, leczenie medyczne i chirurgiczne zostanie wznowione zgodnie z planem.

Przegląd akt: Dokumentacja medyczna pacjentów rekrutowanych prospektywnie zostanie przejrzana za zgodą uczestnika. Dane istotne dla badania obejmują: płeć, pochodzenie etniczne, wiek zachorowania na padaczkę, wiek w chwili operacji, liczbę leków przeciwpadaczkowych, etiologię, wyniki wideo-EEG, wyniki MRI, wyniki PET, cyfrowe zdjęcia mózgu podczas operacji, indywidualną sztywność mózgu pomiary wykonane tonometrem wraz ze współzarejestrowanymi obrazami i współrzędnymi neuronawigacyjnymi.

Testy: Przed operacją każdy uczestnik zostanie poddany rutynowym badaniom przedoperacyjnym, w tym wideo-EEG, MRI i PET. Podczas operacji zostanie wykonany ECoG. Jeśli tkanka mózgowa zostanie wycięta, zostanie przeanalizowana przez patologa w celu ustalenia rozpoznania histopatologicznego. Są to rutynowe badania w chirurgii padaczki. Nie są one modyfikowane wynikami tonometrii. Jedynym badaniem dodatkowym jest śródoperacyjny pomiar sztywności tkanki mózgowej za pomocą tonometru. Jak wspomniano wcześniej, nie wiąże się to z żadnym ryzykiem dla uczestnika.

Przewiduje się, że w obu ośrodkach zostanie zapisanych do tego badania 150 uczestników. Zanonimizowane dane każdego pacjenta będą udostępniane między obiema witrynami.

Co ważne, nie ma możliwości kontrolowania takiego badania. Pośmiertna tkanka mózgowa ulega nieodwracalnym zmianom biomechanicznym i żaden zdrowy pacjent nie jest poddawany porównywalnym zabiegom neurochirurgicznym. Aby przezwyciężyć ten problem, stosuje się model eksperymentalny obejmujący porównania wewnątrz i między uczestnikami.

Analiza danych: Po zebraniu danych zostanie przeprowadzona analiza statystyczna. Dane ciągłe będą podawane przy użyciu średnich i odchyleń standardowych. Dane dychotomiczne zostaną przedstawione przy użyciu częstotliwości i wartości procentowych. Średnie i odchylenia standardowe pomiarów sztywności tkanki mózgowej zostaną porównane dla każdej kategorii współzmiennych przy użyciu testu t lub ANOVA. Wyniki zostaną przedstawione ze współczynnikiem beta, 95-procentowymi przedziałami ufności i wartościami p. Wartości P poniżej 0,05 będą uważane za statystycznie istotne. Dalsze analizy statystyczne zostaną określone w trakcie badania.

Ramy czasowe: Przewiduje się, że badanie to potrwa 36 miesięcy. Rekrutacja i leczenie uczestników wraz z gromadzeniem danych zostaną przeprowadzone wstępnie. Następnie dane zostaną przeanalizowane, a wyniki omówione. Artykuły związane z tym badaniem zostaną napisane później.