Cartographie de l’épilepsie liée à des blessures à un réseau de cerveau humain

L’épilepsie focale touche plus de 30 millions de patients dans le monde et est généralement causée par des lésions cérébrales, telles qu’un accident vasculaire cérébral. Cependant, on ne sait pas clairement pourquoi certaines lésions provoquent l’épilepsie et d’autres non.

Identifier les localisations des lésions présentant un risque plus ou moins élevé d’épilepsie est important pour 3 raisons.

1. Premièrement, cela peut aider à affiner les modèles conçus pour prédire le risque d’épilepsie, permettant ainsi un meilleur pronostic ou une intervention précoce.

2. Deuxièmement, cela peut fournir un aperçu mécaniste des raisons pour lesquelles certaines localisations de lésions, mais pas d’autres, conduisent à l’épilepsie.

3. Troisièmement, les lésions cérébrales peuvent aider à identifier ou à affiner les cibles thérapeutiques de la stimulation cérébrale et ont joué un rôle dans l’identification du thalamus comme cible thérapeutique de l’épilepsie.

Étant donné que les résultats de la stimulation cérébrale dans l’épilepsie restent hétérogènes, la cartographie des lésions qui provoquent ou non l’épilepsie peut aider à identifier les régions ou les réseaux qui pourraient être ciblés pour le contrôle des crises.

Les méthodes de cartographie des lésions se sont améliorées ces dernières années. La cartographie des symptômes des lésions basée sur le voxel peut évaluer si les lésions provoquant un symptôme spécifique recoupent des régions spécifiques du cerveau.

La cartographie des réseaux de lésions peut tester si les lésions provoquant un symptôme spécifique recoupent des réseaux cérébraux spécifiques et peut donc détecter des associations qui vont au-delà des régions individuelles du cerveau. Cette dernière technique utilise un schéma de câblage du cerveau humain appelé connectome humain pour identifier les connexions réseau communes à différents emplacements de lésions.

Il s’est avéré particulièrement utile lorsque des lésions situées à différents endroits provoquent un symptôme similaire et a permis d’identifier des cibles thérapeutiques efficaces pour la stimulation cérébrale. Ici, nous utilisons ces techniques de cartographie des lésions pour évaluer si les emplacements des lésions associées à l’épilepsie correspondent à des régions et réseaux spécifiques du cerveau.

On ne sait pas clairement pourquoi des lésions localisées à certains endroits provoquent l’épilepsie alors que d’autres non. L’identification des régions ou des réseaux cérébraux associés à l’épilepsie en cartographiant ces lésions pourrait éclairer le pronostic et orienter les interventions.

Évaluer si les emplacements des lésions associées à l’épilepsie correspondent à des régions et des réseaux spécifiques du cerveau.

Cette étude cas-témoins a utilisé la localisation des lésions et la cartographie des réseaux de lésions pour identifier les régions et les réseaux cérébraux associés à l’épilepsie dans un ensemble de données de découverte de patients épileptiques et de patients victimes d’un AVC. contrôle avec course.

Les patients souffrant d’accidents vasculaires cérébraux et d’épilepsie (n = 76) ou sans épilepsie (n = 625) ont été inclus. La généralisation à d’autres types de blessures a été évaluée à l’aide de 4 cohortes indépendantes comme ensembles de données de validation. Le nombre total de patients dans tous les ensembles de données (ensembles de données de découverte et de validation) était de 347 avec épilepsie et de 1 126 sans épilepsie.

La pertinence thérapeutique a été évaluée à l’aide de sites de stimulation cérébrale profonde qui améliorent le contrôle des crises. Les données ont été analysées de septembre 2018 à décembre 2022. Toutes les données partagées sur les patients ont été analysées et incluses ; aucun patient n’a été exclu.

Épilepsie ou pas épilepsie.

Localisation des lésions de 76 patients atteints d’épilepsie post-AVC (39 [51 %] hommes ; âge moyen [ET], 61,0 [14,6] ans ; suivi moyen [ET], 6,7 [2, 0] ans) et 625 AVC témoins Les patients (366 [59 %] hommes ; âge moyen [ET] : 62,0 [14,1] ans ; plage de suivi : 3 à 12 mois) ont été inclus dans l’ensemble. données de découverte.

Les lésions associées à l’épilepsie sont apparues dans de multiples emplacements hétérogènes couvrant différents lobes et territoires vasculaires. Cependant, ces mêmes localisations de lésions faisaient partie d’un réseau cérébral spécifique défini par une connectivité fonctionnelle avec les noyaux gris centraux et le cervelet.

Les résultats ont été validés dans 4 cohortes indépendantes incluant 772 patients atteints de lésions cérébrales (271 [35 %] atteints d’épilepsie ; 515 [67 %] hommes ; âge médian [IQR], 60 [50-70] ans ; plage de suivi, 3 - 35 ans). P < 0,001) et dans différents types de blessures (OR, 2,85 ; IC à 95 %, 2,23-3,69 ; P < 0,001).

La connectivité du site de stimulation cérébrale profonde à ce même réseau était associée à un meilleur contrôle des crises (r, 0,63 ; p < 0,001) chez 30 patients atteints d’épilepsie pharmacorésistante (21 [70 %] hommes ; âge médian [IQR], 39 [32- 46] ans ; suivi médian [IQR], 24 [16-30] mois).

Les résultats de cette étude indiquent que l’épilepsie liée à une blessure a été cartographiée sur un réseau cérébral humain, ce qui pourrait aider à identifier les patients à risque d’épilepsie après une lésion cérébrale et à guider les thérapies de stimulation cérébrale.