Biomarkery oparte na CEST do wyznaczania strefy epileptogennej (CEST-BEST)

Padaczka jest powszechnym zaburzeniem neurologicznym o częstości występowania 1%. Chociaż dostępnych jest wiele leków przeciwpadaczkowych, około 30% pacjentów jest opornych na leczenie farmakologiczne. Operacja padaczki stanowi skuteczne leczenie dla niektórych z tych pacjentów. Polega na usunięciu obszaru mózgu odpowiedzialnego za generowanie napadów, zwanego strefą padaczkogenną (EZ).

Przedoperacyjna ocena jest przeprowadzana w celu zlokalizowania i określenia granic regionu, w którym rozpoczynają się napady (strefa początku napadu [SOZ]), oraz potwierdzenia, że strefa ta jest unikalna i dostępna do operacji – to znaczy, że potencjalne korzyści przeważają nad ryzykiem deficytów funkcjonalnych wynikających z jej usunięcia. Samo ognisko jest identyfikowane i charakteryzowane poprzez pooperacyjne badanie histologiczne oraz, w niektórych przypadkach, na podstawie kryteriów MRI.

Podczas przedoperacyjnej oceny, w przypadkach gdy na MRI nie widać ogniska lub gdy powierzchniowe EEG sugeruje, że może być zaangażowana duża lub wielokrotna sieć padaczkowa, stereo-elektroencefalografia (SEEG) jest metodą z wyboru do określania obszaru resekcji. Jednak SEEG ma ograniczenia: jest inwazyjna i rejestruje z ograniczonej objętości mózgu.

Pomimo postępów w technikach neuroobrazowania, lokalizacja strefy padaczkogennej i mapowanie funkcjonalnych zmian w mózgu nadal wymagają ulepszeń wykraczających poza to, co mogą ujawnić anomalie morfologiczne MRI.

Ponieważ tkanka padaczkowa charakteryzuje się zwiększoną pobudliwością neuronów i nieprawidłowościami metabolicznymi, techniki umożliwiające precyzyjną ocenę tych zmian mogą pogłębić nasze rozumienie choroby i dostarczyć nowych narzędzi do operacji padaczki. W badaniach wstępnych zaproponowano alternatywne podejście MRI oparte na ilościowym oznaczaniu metabolitów z wykorzystaniem przeniesienia nasycenia wymiany chemicznej (CEST), aby pomóc w lokalizacji strefy padaczkogennej. Jednak ograniczona dostępność ultra-wysokopolowego MRI, niska precyzja lokalizacji strefy padaczkogennej oraz brak systematycznej walidacji u pacjentów opóźniły jego zastosowanie kliniczne.

Niniejsze badanie ma na celu zbadanie kohorty pacjentów z padaczką skroniową, którzy są kandydatami do operacji, przy użyciu CEST MRI. Oszacujemy stężenia glutaminianu i glukozy odpowiednio za pomocą glu-CEST i gluco-CEST oraz skorelujemy wyniki z lokalizacją strefy padaczkogennej określonej przez przedoperacyjną ocenę, a tam, gdzie to możliwe, z SEEG i wynikami pooperacyjnymi.