Localização de redes epilépticas usando ressonância magnética e iEEG

Apesar dos recentes avanços na neuroimagem, aproximadamente 2/3 dos pacientes com epilepsia intratável submetidos a avaliação cirúrgica continuam a necessitar de EEG intracraniano (IEEG), sem dúvida o teste diagnóstico mais invasivo da medicina. Os médicos atualmente carecem de métodos para mapear quantitativamente medidas de imagem não invasivas de estrutura e função para IEEG. Especificamente, há uma necessidade crítica de validar biomarcadores baseados em rede de neuroimagem não invasiva de cérebro inteiro para orientar a colocação precisa de eletrodos e traduzir a neuroimagem de rede não invasiva para mudar os paradigmas do atendimento clínico. O objetivo de longo prazo deste estudo é prever a dinâmica funcional do IEEG e os resultados cirúrgicos usando medidas não invasivas baseadas em ressonância magnética de estrutura e função. O objetivo geral dos investigadores, que é o próximo passo para atingir a meta de longo prazo do estudo, é desenvolver ferramentas de imagem não invasivas de código aberto que mapeiem redes epilépticas integrando dados de ressonância magnética e IEEG. A hipótese central é que medidas não invasivas de estrutura e função se relacionam e podem prever a intrincada dinâmica funcional capturada no IEEG. A hipótese central será testada em pacientes submetidos a IEEG visando a rede do lobo temporal, buscando três objetivos específicos: 1) Mapear o conectoma estrutural específico do paciente para o início e a propagação das crises IEEG, 2) Correlacionar o início e a propagação das crises no IEEG com medidas de rede derivados de ressonância magnética funcional em estado de repouso (rsfMRI) e 3) Integrar o conectoma estrutural (objetivo 1) e funcional (objetivo 2) com dados clínicos qualitativos padrão para prever a dinâmica da rede IEEG e os resultados cirúrgicos. De acordo com o primeiro objetivo, os pacientes serão submetidos a imagens de tensor de difusão (DTI) antes do IEEG estereotáxico, um método IEEG que inerentemente amostra redes de longo alcance. A rede IEEG funcional será mapeada para DTI, definindo assim como as convulsões são restringidas pelo conectoma estrutural subjacente à medida que se propagam. Sob o segundo objetivo, os pacientes com epilepsia do lobo temporal serão submetidos a rsfMRI em 7T MRI antes do IEEG estereotáxico. Medidas de rede funcional de rsfMRI e IEEG serão co-registradas e rsfMRI serão usadas para prever redes ictais e interictais de EEG funcionais. No terceiro objetivo, serão criados dois modelos que prevêem a dinâmica da rede IEEG e os resultados cirúrgicos da epilepsia com base nos métodos desenvolvidos nos Objetivos 1 e 2. Esta pesquisa é inovadora porque representa um afastamento substancial do status quo ao conectar diretamente imagens multimodais não invasivas com medidas de dinâmica de rede funcional em IEEG. Esta pesquisa também é significativa porque espera-se que a conclusão bem-sucedida desses objetivos produza estratégias personalizadas para direcionamento de IEEG com base em neuroimagem não invasiva.