La magnetoencefalografía (MEG) y la electroencefalografía de alta densidad (HD-EEG) rara vez se registran simultáneamente, aunque proporcionan información confirmatoria y complementaria. En este artículo, ilustramos la configuración experimental para el registro simultáneo de MEG y HD-EEG y la metodología para analizar estos datos con el objetivo de localizar áreas cerebrales epileptógenas y elocuentes en niños con epilepsia resistente a los medicamentos.
Para los niños con epilepsia resistente a los medicamentos (DRE), la ausencia de convulsiones se basa en la delineación y resección (o ablación/desconexión) de la zona epileptógena (EZ) mientras se preservan las áreas cerebrales elocuentes. Por lo tanto, el desarrollo de un método de localización fiable y no invasivo que proporcione información clínicamente útil para la localización de la EZ es crucial para lograr resultados quirúrgicos exitosos. Las imágenes de fuente eléctrica y magnética (ESI y MSI) se han utilizado cada vez más en la evaluación prequirúrgica de estos pacientes, mostrando hallazgos prometedores en la delineación de áreas cerebrales epileptógenas y elocuentes. Además, la combinación de ESI y MSI en una sola solución, a saber, imágenes de fuente electromagnética (EMSI), realizadas en registros simultáneos de electroencefalografía de alta densidad (HD-EEG) y magnetoencefalografía (MEG), ha demostrado una mayor precisión en la localización de la fuente que cualquiera de las dos modalidades por separado. A pesar de estos hallazgos alentadores, estas técnicas se realizan solo en unos pocos centros terciarios de epilepsia, rara vez se registran simultáneamente y están infrautilizadas en las cohortes pediátricas. Este estudio ilustra la configuración experimental para el registro simultáneo de datos de MEG y HD-EEG, así como el marco metodológico para analizar estos datos con el objetivo de localizar la zona irritativa, la zona de inicio de las convulsiones y las áreas cerebrales elocuentes en niños con EDR. Más específicamente, se presentan las configuraciones experimentales para (i) registrar y localizar la actividad interictal e ictal epileptiforme durante el sueño y (ii) registrar las respuestas evocadas visuales, motoras, auditivas y somatosensoriales y mapear áreas cerebrales elocuentes relevantes (es decir, visual, motora, auditiva y somatosensorial) durante la tarea visomotora, así como las estimulaciones auditivas y somatosensoriales. A continuación, se presentan los pasos detallados de la canalización de análisis de datos para realizar EMSI, así como ESI y MSI individuales utilizando un dipolo de corriente equivalente (ECD) y un mapeo estadístico paramétrico dinámico (dSPM).
La epilepsia es uno de los trastornos neurológicos más comunes e incapacitantes, caracterizado por convulsiones recurrentes y no provocadas que pueden ser de naturaleza focal o generalizada. A pesar de la disponibilidad de varias terapias farmacológicas efectivas (por ejemplo, medicamentos anticonvulsivos [ASM]), alrededor del 20-30% de estos pacientes no pueden controlar sus convulsiones y sufren de epilepsia resistente a los medicamentos (DRE)1. Para estos pacientes, la cirugía de la epilepsia es el tratamiento más eficaz para eliminar las convulsiones; una cirugía exitosa puede lograrse a través de la resección completa (o ablación/desconexión) de la zona epileptógena (EZ), definida como el área mínima indispensable para la generación de convulsiones2. La delineación y resección precisas (o ablación/desconexión) de la EZ, preservando la corteza elocuente, son factores cruciales para garantizar la ausencia de convulsiones. Para establecer la candidatura quirúrgica, un equipo multidisciplinario utiliza varias herramientas diagnósticas no invasivas para definir diferentes áreas corticales (es decir, zona irritativa, zona de inicio de convulsiones [SOZ], zona de déficit funcional y lesión epileptógena), que sirven como aproximadores indirectos de la EZ3. Se requiere monitorización extraoperatoria con EEG intracraneal (iEEG) cuando ninguno de estos métodos identifica inequívocamente la EZ. La función del iEEG es definir con precisión la EZ mediante la localización de la SOZ (es decir, el área del cerebro donde se generan las convulsiones clínicas) y mapear áreas cerebrales elocuentes. Sin embargo, presenta serias limitaciones debido a su invasividad 4,5,6, ofrece una cobertura espacial limitada y necesita una hipótesis clara de localización prequirúrgica7. Como resultado, es posible que se pase por alto el enfoque real y la extensión de la SOZ, lo que lleva a una cirugía infructuosa. Además, su interpretación requiere el registro de múltiples convulsiones clínicas estereotipadas durante varios días de hospitalización, lo que aumenta las posibilidades de complicaciones (por ejemplo, infección y/o sangrado)5. Por lo tanto, existe una necesidad insatisfecha de desarrollar métodos de localización confiables y no invasivos que puedan proporcionar información clínicamente útil y, en general, mejorar la evaluación prequirúrgica de los niños con EDR.
En las últimas décadas, las imágenes de fuentes eléctricas y magnéticas (ESI y MSI) se han utilizado cada vez más en la evaluación prequirúrgica de pacientes con DRE para la delineación de áreas cerebrales epileptógenas y funcionales. En particular, ESI y MSI permiten la reconstrucción de fuentes neuronales a partir de registros no invasivos, como el EEG DE ALTA DENSIDAD (HD-EEG) y la magnetoencefalografía (MEG), para ayudar a guiar la planificación quirúrgica o la colocación de electrodos iEEG. La ESI y la MSI se pueden aplicar para localizar las descargas epileptiformes interictales (IED), como picos y ondas agudas, o la actividad ictal (convulsiones). Además, se puede utilizar para la localización de diferentes áreas funcionales del cerebro involucradas en las funciones sensoriales, motoras, auditivas y cognitivas. La reconstrucción de eventos electrofisiológicos, como los IED y las convulsiones, permite la identificación de la zona irritativa (es decir, el área del cerebro donde se originan los IED) y la SOZ, respectivamente, que se consideran un sustituto válido para la localización de la EZ. La localización de la corteza elocuente (es decir, las áreas cerebrales indispensables para las funciones corticales definidas)3 permite, en cambio, mapear la ubicación y extensión de las áreas elocuentes con respecto a la resección planificada y, por lo tanto, reducir de antemano los posibles déficits funcionales que pueden esperarse de la cirugía de la epilepsia 8,9,10,11 . Varios estudios investigaron la utilidad clínica de ESI y/o MSI en la evaluación prequirúrgica de la epilepsia, y mostraron hallazgos prometedores en la delimitación de la EZ 12,13,14,15,16,17,18,19. Por ejemplo, Mouthaan et al.14 realizaron un extenso meta-análisis utilizando datos no invasivos de 11 estudios prospectivos y retrospectivos de epilepsia e informaron que estas técnicas de localización de fuentes pueden identificar en general la EZ con alta sensibilidad (82%) y baja especificidad (53%). Otros estudios también demostraron que la MSI y la ESI pueden localizar correctamente el foco epiléptico dentro del área resecada en pacientes epilépticos con una resonancia magnética (RM) normal19,20,21. Estos resultados de localización son particularmente importantes para aquellos pacientes que no son elegibles para la cirugía de epilepsia debido a hallazgos clínicos o de imagen no concluyentes. En resumen, ESI y MSI pueden contribuir significativamente al mapeo prequirúrgico de áreas cerebrales epileptógenas y funcionales en pacientes con DRE.
A pesar de estos hallazgos alentadores, estas técnicas se realizan actualmente solo en unos pocos centros terciarios de epilepsia de forma regular y, a menudo, se infrautilizan en las poblaciones pediátricas. Además, la HD-EEG y la MEG rara vez se registran simultáneamente, aunque proporcionan información confirmatoria y complementaria. La MEG es sensible para detectar fuentes superficiales con orientación tangencial, pero es ciega a las fuentes orientadas radialmente localizadas en las circunvoluciones o áreas más profundas del cerebro 22,23,24,25,26. Además, el MEG proporciona una mejor resolución espacial (milímetros) en comparación con el EEG 16,22,25. A diferencia de las señales de EEG, las señales de MEG no tienen referencias y esencialmente no se ven afectadas por las diferentes conductividades de los tejidos cerebrales (es decir, meninges, líquido cefalorraquídeo, cráneo y cuero cabelludo)25,27 proporcionando mediciones no distorsionadas de los campos magnéticos producidos por el cerebro. Por otro lado, el EEG puede detectar fuentes de todas las orientaciones, pero ofrece una resolución espacial más baja que el MEG y es más susceptible a los artefactos26,28. Debido a estas sensibilidades complementarias a la orientación y profundidad de la fuente, aproximadamente el 30% de la actividad epileptiforme (por ejemplo, IED) solo se puede registrar en MEG pero no en EEG, y viceversa 26,29,30,31,32. A diferencia del EEG, que permite registros prolongados, la captura de las convulsiones clínicas con MEG es un desafío debido al tiempo de registro restringido que generalmente es insuficiente para registrar los eventos ictales en la mayoría de los pacientes. Además, los artefactos causados por los movimientos de la cabeza relacionados con las convulsiones a menudo pueden interferir con la calidad de las grabaciones de MEG 29,33,34,35. Por otro lado, los registros de MEG son más rápidos y fáciles en comparación con el EEG, especialmente en los niños, ya que no es necesario colocar sensores sobre la cabeza de los niños35.
Los avances en hardware han hecho posible registrar simultáneamente datos MEG y HD-EEG con un gran número de sensores (más de 550 sensores) que cubren toda la cabeza. Además, los avances modernos en las tecnologías de EEG han minimizado el tiempo de preparación para el HD-EEG a menos de un cuarto de hora36. Esto es particularmente importante para las poblaciones pediátricas con comportamientos desafiantes que no pueden permanecer quietas durante períodos prolongados. Además, los avances en las tecnologías de software han permitido la combinación de ESI y MSI en una única solución, a saber, la obtención de imágenes de fuente electromagnética (EMSI), realizadas en grabaciones simultáneas de HD-EEG y MEG. Varios estudios teóricos y empíricos informaron una mayor precisión en la localización de fuentes con EMSI que con cualquiera de las modalidades solas 13,30,31,37,38,39,40,41. Utilizando diferentes enfoques de localización de fuentes para reconstruir la actividad en respuesta a estímulos sensoriales, Sharon et al.37 encontró que EMSI tuvo resultados de localización consistentemente mejores que ESI o MSI solo en comparación con la resonancia magnética funcional (fMRI), que sirve como punto de referencia no invasivo de precisión de localización precisa. Los autores sugirieron que esta localización mejorada se debe al mayor número de sensores para resolver la solución inversa y a los diferentes patrones de sensibilidad de las dos modalidades de imagen37. De manera similar, Yoshinaga et al.31 realizaron análisis dipolares en datos simultáneos de EEG y MEG de pacientes con epilepsia intratable relacionada con la localización y mostraron que EMSI proporcionó información que no se podría obtener utilizando solo una modalidad y condujo a una localización exitosa para la cirugía de epilepsia en uno de los pacientes analizados. En un estudio prospectivo ciego, Duez et al.13 mostraron que la EMSI logró un odds ratio significativamente mayor (es decir, probabilidad de dejar de sufrir convulsiones) en comparación con la ESI y la MSI, una precisión de localización ≥52% y una concordancia ≥53% y ≥36% con el irritativo y el SOZ, respectivamente. Un estudio más reciente de nuestro grupo42 ha demostrado que EMSI proporcionó estimaciones de localización superiores y un mejor rendimiento de predicción de resultados que ESI o MSI solos, con errores de localización de resección y SOZ de ~ 8 mm y ~ 15 mm, respectivamente. A pesar de estos hallazgos prometedores, faltan estudios que proporcionen el marco metodológico sobre la EMSI en niños con EDR.
Este estudio ilustra la configuración experimental para realizar registros simultáneos de MEG y HD-EEG, así como el marco metodológico para analizar estos datos con el objetivo de localizar la zona irritativa, SOZ y áreas cerebrales elocuentes en niños con DRE. Más específicamente, se presentan las configuraciones experimentales para (i) registrar y localizar la actividad interictal e ictal epileptiforme durante el sueño y (ii) registrar las respuestas evocadas visuales, motoras, auditivas y somatosensoriales y mapear áreas cerebrales elocuentes relevantes (es decir, visual, motora, auditiva y somatosensorial) durante una tarea visomotora, así como estimulaciones auditivas y somatosensoriales. A continuación, se presentan los pasos detallados de la canalización de análisis de datos para realizar EMSI, así como ESI y MSI individuales utilizando un dipolo de corriente equivalente (ECD) y un mapeo estadístico paramétrico dinámico (dSPM).
En este estudio, ilustramos la configuración experimental para registrar MEG y HD-EEG simultáneos en niños con DRE mientras descansan/duermen, realizan una tarea o reciben estímulos, y proponemos un marco metodológico para localizar la zona irritativa, SOZ y áreas cerebrales elocuentes utilizando EMSI, así como MSI y ESI individuales. Además, proporcionamos recomendaciones técnicas para fusionar datos de MEG y HD-EEG de diferentes productos disponibles comercialmente que presentan características únicas. Presentamos datos de tres casos para mejorar la utilidad clínica de EMSI en la localización de áreas cerebrales epileptógenas y elocuentes. Los resultados aquí indican que los resultados de EMSI superan a los obtenidos por cualquiera de las dos modalidades solas, muy probablemente debido al valor aditivo de las propiedades complementarias de las señales de MEG y EEG en la solución combinada y posiblemente debido al mayor número de sensores utilizados para registrar los datos (>550 sensores). En particular, EMSI localizó de forma no invasiva los irritantes y los SOZ con hallazgos concordantes como ESI en el estándar de oro del iEEG, lo que confirmó las observaciones clínicas.
La metodología propuesta incluye los siguientes pasos críticos: (i) adquisición de alta calidad de registros simultáneos de MEG y HD-EEG (es decir, alta SNR) con un alto muestreo espacial de sensores (>550 sensores) que cubren todo el cerebro de las actividades interictales e ictales, así como los campos y potenciales evocados visuales, motores, auditivos y somatosensoriales, de niños con DRE (pasos 3.1-3.2); ii) sincronización temporal y corregistro espacial de señales MEG y HD-EEG registradas con diferentes sistemas de adquisición (paso 3.12); (iii) preprocesamiento cuidadoso y selección de partes de datos que contienen actividad interictal (pasos 4.1.1-4.1.7), actividad de inicio ictal (pasos 4.2.1-4.2.7) y respuestas relacionadas con eventos (pasos 4.3.1-4.3.6), respectivamente; y (iv) localización precisa de la zona irritativa, SOZ y áreas cerebrales elocuentes de interés utilizando métodos confiables de localización de fuentes (p. ej., ECD con agrupamiento y dSPM) (pasos 4.1.8-4.1.9, 4.2.8-4.2.9 y 4.3.7-4.3.9, respectivamente).
El paso más crítico cuando se realizan grabaciones simultáneas de MEG y HD-EEG es sincronizar espacialmente (alineación entre espacios de coordenadas) y temporalmente (corrección de la deriva lineal del reloj) los datos registrados por los dos sistemas de adquisición. Dicha sincronización es crucial para garantizar la correcta identificación de los eventos interictales, ictales y visuales/motores/auditivos/táctiles que ocurren simultáneamente en las señales MEG y HD-EEG. Los errores en la selección del punto de tiempo de estos eventos pueden afectar los resultados de localización de origen e identificar áreas del cerebro que no están necesariamente involucradas en la generación de estos eventos.
Los sistemas MEG a menudo ofrecen sistemas EEG compatibles de 32, 64 y 128 canales incorporados en el producto para realizar mediciones simultáneas de MEG y EEG. En estos casos, no es necesario sincronizar temporalmente los datos mediante el envío de señales de activación comunes. Del mismo modo, la mayoría de los sistemas de EEG son hoy en día compatibles con todos los sistemas de MEG. A pesar de estos avances en el hardware, solo unos pocos centros de epilepsia realizan registros simultáneos de MEG y HD-EEG como parte de la evaluación prequirúrgica. Aquí, aprovechamos dicha integrabilidad y combinamos los sistemas MEG de 306 canales y EEG de 256 canales para registrar simultáneamente la actividad cerebral con >550 sensores que cubren la cabeza del sujeto. Hasta ahora, hay pocos programas informáticos disponibles para el análisis avanzado de datos MEG, HD-EEG e iEEG (por ejemplo, Brainstorm, CURRY, EEGLab, FieldTrip, MNE o NUTMEG). Por lo tanto, son necesarios estudios futuros para validar la metodología propuesta con nuevos software de análisis de neuroimagen. Finalmente, la combinación de MSI y ESI en una solución única (EMSI) aumentó la complejidad computacional del análisis de datos.
El método descrito presenta algunas limitaciones que deben ser abordadas en estudios futuros. Se seleccionaron manualmente los IED que se produjeron en los datos de MEG y HD-EEG de dos pacientes representativos, mientras que se ignoraron los picos interictales que ocurrieron en solo una de las dos señales (MEG o EEG). La selección manual de picos puede ser un enfoque subjetivo y que requiere mucho tiempo y que puede simplificarse mediante el uso de enfoques automatizados para la detección de IED desarrollados durante las últimas décadas57,58,59. Sin embargo, siempre se recomienda la inspección visual para un análisis cuidadoso y una detección refinada de cada IED. Además, utilizamos la SOZ como aproximador de la EZ. Sin embargo, la SOZ no siempre predice los resultados quirúrgicos60,61,62,63. Por lo tanto, los estudios futuros pueden utilizar el resultado quirúrgico como base para una delimitación más precisa de la EZ13,14,15,16,17,19,20. Aunque las convulsiones pueden capturarse con éxito utilizando MEG y EEG simultáneos y localizarse utilizando técnicas de localización de fuentes apropiadas44,64, es relativamente raro registrar tales eventos ictales en la práctica clínica, especialmente de pacientes ambulatorios en ASM. Esto se debe principalmente a la duración limitada de los registros de MEG y a los movimientos corporales excesivos que se producen durante las convulsiones (p. ej., la cabeza del paciente se deslizó fuera del dewar), lo que puede causar artefactos biológicos que pueden afectar gravemente los hallazgos de localización de la fuente. En una revisión reciente, Stefan et al. informaron la aparición de convulsiones durante los registros de MEG en el 7%-24% de los pacientes, con un tiempo promedio de registro de 30 minutos hasta 5,7 h en diferentes estudios65. En el CCMC, 18 de los 89 (20,2%) pacientes tuvieron eventos ictales capturados durante los registros simultáneos de MEG y HD-EEG realizados en los últimos ~ 2 años. Sin embargo, solo 8 de los 18 pacientes (44,4%) fueron analizados con éxito. En los casos en los que los registros de MEG interictal muestran hallazgos normales o no concluyentes, se puede utilizar MEG ictal o HD-EEG para localizar la EZ con alta precisión. Sin embargo, deben tenerse en cuenta los requisitos técnicos y logísticos para estas grabaciones. Además, los datos representativos de la elocuente localización de la corteza a través de EMSI no se compararon con ningún estándar de oro para la localización de estas áreas funcionales del cerebro, como la resonancia magnética funcional no invasiva o la estimulación electrocortical intraoperatoria. Por lo tanto, es posible que investigaciones posteriores integren la EMSI y la resonancia magnética funcional hacia una herramienta de imagen multimodal no invasiva para mejorar la precisión de la localización de estas áreas cerebrales elocuentes en niños con EDR. Este trabajo también puede extenderse para localizar otras áreas funcionales del cerebro, como las regiones elocuentes del lenguaje. La localización de las funciones del lenguaje es de vital importancia durante la evaluación prequirúrgica de los pacientes con DRE para determinar su aptitud quirúrgica, planificar la extensión de la resección quirúrgica y prevenir déficits funcionales postoperatorios permanentes66. Varios estudios no invasivos han demostrado que el mapeo del lenguaje mediante MEG puede proporcionar resultados concordantes, similares a la prueba invasiva de Wada, que a menudo se considera el estándar de oro para identificar el hemisferio lingüístico dominante67,68,69,70. Un estudio reciente ha propuesto un enfoque multimodal en el que la combinación de diferentes técnicas (es decir, mapeo de estimulación cortical, electrocorticografía de alta gamma, fMRI y estimulación magnética transcraneal) puede proporcionar información mutua, confirmatoria y complementaria para el mapeo prequirúrgico del lenguaje71. A pesar de estas ventajas, el mapeo de las áreas del lenguaje sigue siendo un desafío en los pacientes pediátricos que tienen barreras cognitivas, intelectuales y lingüísticas debido a su edad. Por lo tanto, en un futuro próximo se deberían desarrollar más tareas específicas para cada edad y configuraciones adaptadas a los niños. En este trabajo, analizamos los datos de MEG y HD-EEG utilizando un software que no está certificado para fines clínicos. Aunque se ha demostrado que estas herramientas son valiosas y eficaces, conllevan problemas de responsabilidad que deben tenerse en cuenta al informar los hallazgos de la evaluación prequirúrgica para uso clínico. Aquí, describimos los procedimientos para los registros de HD-EEG utilizando solo sistemas de electrodos de EEG basados en esponja. Los sistemas alternativos que utilizan electrodos de EEG a base de gel se utilizan ampliamente tanto en entornos clínicos como de investigación. Aunque proporcionan registros de EEG SNR más altos, requirieron un tiempo de preparación más largo (~ 40-60 min) y, por lo tanto, son menos adecuados para uso pediátrico. Por otra parte, varios laboratorios utilizan sistemas de EEG de baja densidad basados en gel durante los registros de MEG, que son ventajosos en términos de tiempo de preparación (en comparación con los sistemas HD-EEG), pero ofrecen una resolución espacial significativamente menor debido al reducido número de electrodos que cubren todo el cuero cabelludo12,16,72,73.
En la actualidad, la localización de las áreas cerebrales epileptógenas en pacientes con epilepsia todavía se logra principalmente con la monitorización de iEEG. Además, la metodología para la localización precisa de áreas cerebrales elocuentes está mal definida, y las configuraciones experimentales que se utilizan actualmente en los laboratorios de MEG son inapropiadas para pacientes pediátricos, mientras que el uso de HD-EEG para este propósito es muy limitado. La localización precisa de estas áreas puede facilitar la evaluación prequirúrgica y aumentar la planificación quirúrgica para la resección o la colocación de electrodos iEEG. Hasta el momento, varios estudios han investigado la contribución de la ESI o la MSI en la evaluación prequirúrgica de pacientes con DRE y epilepsias focales para la identificación de la EZ 12,13,14,15,16,17,18,19 y áreas elocuentes de la corteza somatosensorial41respectivamente. Pocos estudios han mostrado mejores resultados de localización de fuentes y rendimiento en la predicción de resultados utilizando EMSI en comparación con MSI o ESI solo 13,31,42. A pesar de estos hallazgos, el registro de MEG y EEG rara vez se realiza simultáneamente, y MSI y ESI se implementan solo en unos pocos centros de epilepsia en todo el mundo. Hasta donde sabemos, este es el primer estudio que proporciona sugerencias para recopilar y analizar datos simultáneos de MEG y HD-EEG, así como para realizar EMSI en epilepsia pediátrica para la identificación no invasiva de la zona irritativa, SOZ y áreas cerebrales elocuentes, a saber, las cortezas visuales, motoras, auditivas y somatosensoriales primarias.
Aquí, realizamos EMSI sobre picos interictales y eventos ictales detectados en datos no invasivos simultáneos de dos pacientes con DRE (Casos 1 y 2) y logramos un error de localización de la fuente de ~9 mm y ~12 mm desde el SOZ, respectivamente, en línea con estudios previos42. Sorprendentemente, este método logró una precisión de localización comparable a los hallazgos intracraneales (es decir, ESI en datos de iEEG), con dipolos agrupados localizados en el área del cerebro identificados como epileptogénicos por las observaciones clínicas (Figura 3C y Figura 4B). Utilizando datos no invasivos de un tercer paciente representativo con DRE (Caso 3), también realizamos EMSI en actividades evocadas visuales, motoras, auditivas y somatosensoriales y encontramos patrones de activación de fuentes prominentes en las áreas elocuentes correspondientes del cerebro (es decir, cortezas visuales, motoras, auditivas y somatosensoriales) (Figura 5C, Figura 6C, Figura 7C y Figura 8C).
Nuestros resultados se derivaron de la fusión de información complementaria capturada de las modalidades MEG y EEG que pueden mejorar la precisión de la localización. Es bien sabido que el EEG refleja todas las corrientes intracraneales, mientras que el MEG es principalmente sensible a las fuentes tangenciales y ciego a las fuentes cerebrales profundas29,74. Como se muestra en este estudio, la combinación de MEG y EEG puede, por lo tanto, superar las limitaciones de cada modalidad, proporcionar resultados de localización superiores e identificar áreas cerebrales epileptogénicas y elocuentes que ESI o MSI pueden haber pasado por alto si se hubieran utilizado solas. Además, presentamos un enfoque alternativo no invasivo para el mapeo de áreas cerebrales elocuentes utilizando EMSI en aquellos pacientes que no se sometieron a fMRI durante su evaluación prequirúrgica.
La localización de áreas cerebrales epileptógenas y elocuentes mediante técnicas no invasivas, como la MEG y el EEG simultáneos, es un paso esencial durante la evaluación prequirúrgica de los niños con DRE para la extirpación completa o la desconexión de la EZ mientras se preservan las áreas corticales elocuentes. La metodología propuesta ofrece una descripción detallada de la adquisición y el análisis de datos simultáneos de MEG y EEG que respaldan su aplicación no solo en la evaluación prequirúrgica de la epilepsia, sino también en las neurociencias cognitivas para explorar las funciones fisiológicas del cerebro sano tanto en niños con desarrollo típico como en adultos sanos, así como los cambios morfológicos y funcionales del cerebro asociados con la epilepsia u otros trastornos neurológicos. Los estudios futuros que investigan las redes cerebrales epileptógenas también pueden evaluar si los centros de red (es decir, regiones cerebrales altamente conectadas) estimados de manera no invasiva usando EMSI en datos simultáneos de MEG y HD-EEG pueden localizar con mayor precisión la EZ en niños con DRE que aquellos estimados usando MSI y/o ESI solo 75,76,77. Además, el mapeo no invasivo de las propagaciones espacio-temporales de picos y ondulaciones (es decir, oscilaciones de alta frecuencia, >80 Hz), estimado a través de EMSI, puede ayudar a comprender mejor los mecanismos fisiopatológicos de la propagación de la actividad epileptiforme y evaluar de manera no invasiva el generador de inicio de estas propagaciones, que es un biomarcador preciso de la EZ78,79. El protocolo presentado puede ayudar a investigar más a fondo la complementariedad de los sistemas de MEG y EEG mediante el examen de la sensibilidad de los conjuntos de sensores de MEG y EEG a fuentes de diferentes orientaciones. Dicho análisis puede proporcionar información sobre las propiedades electrofisiológicas del cerebro mientras se realizan simultáneamente MEG y HD-EEG.
The authors have nothing to disclose.
Este trabajo contó con el apoyo del Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares (R01NS104116; R01NS134944; Investigador Principal: Christos Papadelis).
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