Przedoperacyjne mapowanie przedniego płata skroniowego z wykorzystaniem funkcjonalnych innowacyjnych technik rezonansu magnetycznego u pacjentów z padaczką lekooporną (CARTA)

Padaczka skroniowo-przednia jest najczęstszą postacią padaczki ogniskowej (ponad 50% padaczek ogniskowych). Padaczka jest lekooporna, gdy napady padaczkowe utrzymują się pomimo leczenia przeciwpadaczkowego (25% przypadków). W takim przypadku możliwe jest zaproponowanie pacjentowi rozwiązania chirurgicznego: przedniej lobektomii skroniowej. Operacja ta polega na usunięciu całej części płata skroniowego odpowiedzialnej za padaczkę (strefa epileptogenna), czyli większej części bieguna skroniowego, hipokampu i przedniego płata skroniowego brzusznego (vATL). Celem operacji jest doprowadzenie do ustąpienia napadów przy jednoczesnym zachowaniu funkcji pacjenta. Dlatego systematycznie przeprowadzana jest ocena przedoperacyjna w celu zlokalizowania ogniska padaczkowego i przewidywania ryzyka wystąpienia deficytów neurologicznych i poznawczych. VATL jest szczególnie interesujący, ponieważ jest wysoce funkcjonalnym regionem, zaangażowanym w nazewnictwo, przetwarzanie semantyczne i rozpoznawanie twarzy. Resekcja tego regionu przez przednią lobektomię może zatem wpływać na te funkcje i prowadzić do deficytów poznawczych (na przykład do 65% spadku zdolności nazywania), co może upośledzać życie pacjentów, nawet jeśli nie mają napadów padaczkowych. Dlatego jednym z głównych wyzwań chirurgii padaczki jest przewidywanie pooperacyjnego wyniku neuropsychologicznego. Przewidywanie wyniku neuropsychologicznego pacjenta po operacji jest w dużej mierze oparte na mapowaniu obszarów funkcjonalnych przed operacją, przeprowadzanym za pomocą funkcjonalnego MRI (fMRI) lub stymulacji elektrycznej przeprowadzanej podczas eksploracji wewnątrzmózgowej za pomocą stereoelektroencefalografii (SEEG).

Jednak obecne techniki mają wady. Stymulacja elektryczna polega na eksploracji inwazyjnej (SEEG), jest czasochłonna i czasami trudna do interpretacji. Sekwencje fMRI stosowane w rutynowych badaniach klinicznych nie pozwalają na uwidocznienie całego regionu vATL ze względu na artefakty związane z przewodem słuchowym. W ten sposób sygnał jest silnie osłabiony w tym regionie, czyniąc duży obszar vATL niewidocznym. Powoduje to niewystarczającą wizualizację aktywowanych regionów vATL podczas wykonywania zadań, takich jak nazewnictwo, przetwarzanie semantyczne i rozpoznawanie twarzy. Dlatego ważne obszary funkcjonalne mogą zostać usunięte podczas operacji i negatywnie wpłynąć na wyniki neuropsychologiczne pacjenta.

W badaniu CARTA połączono oryginalne metody w celu zwiększenia stosunku sygnału do szumu w vATL. Z jednej strony wykorzystana zostanie sekwencja Multi-Band, innowacyjna sekwencja fMRI. Z drugiej strony zastosowana zostanie specyficzna metoda prezentacji bodźców wzrokowych, zwana szybką okresową stymulacją wzrokową (FPVS: Fast Periodic Visual Stimulation), podczas której bodźce prezentowane są okresowo (stała częstotliwość). Pojedynczo metody te poprawiają eksplorację vATL (wzmocnienia sygnału). Badacze zakładają, że połączenie tych dwóch metod może mieć efekt wzmacniający w porównaniu ze standardową sekwencją SMS (Simultaneous Multi-Slice). Eksploracja fMRI nie wpłynie na postępowanie chirurgiczne pacjenta objętego badaniem, ponieważ jest to początek rozwoju tej techniki, ale może być wykorzystana w dłuższej perspektywie do kierowania operacjami pacjentów z padaczką.

Dlatego celem tego badania jest precyzyjne odwzorowanie vATL przy użyciu innowacyjnych metod fMRI. To mapowanie umożliwi zbadanie mózgowych funkcji vATL związanych z nazewnictwem, przetwarzaniem semantycznym i rozpoznawaniem twarzy, a ostatecznie poprawi pooperacyjne rokowanie neuropsychologiczne pacjentów z padaczką.