Mapeando a epilepsia relacionada a lesões em uma rede cerebral humana

A epilepsia focal afeta mais de 30 milhões de pacientes em todo o mundo e pode ser causada por lesões cerebrais, como um acidente vascular cerebral. No entanto, não está claro porque alguns lugares da lesão causam a doença e outros não.  Por isso, identificá-las é importante por:

1. Em primeiro lugar, pode ajudar a refinar os modelos desenhados para predizer o risco de epilepsia, o que permite um melhor prognóstico ou uma intervenção precoce.
2. Em segundo lugar, pode dar uma visão mecânica de porque alguns locais de lesões, mas não outras, conduzem a epilepsia.
3. Em terceiro lugar, as lesões cerebrais podem ajudar a identificar ou refinar os objetivos terapêuticos para a estimulação cerebral e desempenham um papel na identificação do tálamo como objetivo terapêutico para a epilepsia.

Dado que os resultados da estimulação cerebral na epilepsia seguem sendo heterogêneos, mapear as lesões que causam ou não a doença pode ajudar a identificar regiões ou redes que podem ser o objeto de controle das convulsões.

Os métodos de mapeamento de lesões demonstraram melhora nos últimos anos. O mapa de sintomas de lesões baseado em Voxel pode avaliar se a lesões que causam um sintoma específico se cruzam com regiões específicas do cérebro.

O mapa de redes de lesões pode provar se as lesões que causam um sintoma específico se cruzam com redes cerebrais específicas e, portanto, podem detectar associações que vão mais além das regiões cerebrais individuais. Nesta última técnica utiliza-se um diagrama de fiação do cérebro humano chamada conectoma humano para identificar conexões de rede comuns em diferentes locais de lesões.

Com isso, Schaper e colaboradores (2023) realizaram um estudo de caso-controle que utilizou localização de lesões e mapeamento de redes de lesões para identificar regiões cerebrais e redes associadas à epilepsia em um conjunto de dados de descoberta de pacientes com epilepsia pós-AVC e pacientes com AVC.

Foram incluídos pacientes com lesões por acidente vascular cerebral e epilepsia (n = 76) ou sem doença (n = 625). A generalização para outros tipos de lesões foi avaliada utilizando 4 coortes independentes como conjuntos de dados de validação. O número total de pacientes em todos os conjuntos de dados (conjuntos de dados de descoberta e validação) foi de 347 e 1.126 com e sem epilepsia, respectivamente..

A relevância terapêutica foi avaliada utilizando locais de estimulação cerebral profunda que melhoraram o controle das crises. Os dados foram analisados ​​de setembro de 2018 a dezembro de 2022. Todos os dados compartilhados dos pacientes foram analisados ​​e incluídos; nenhum paciente foi excluído.

Locais das lesões de 76 pacientes com epilepsia pós-AVC (39 [51%] homens; idade média [DP], 61,0 [14,6] anos; seguimento médio [DP], 6,7 [2, 0] anos) e 625 AVC controle pacientes (366 [59%] homens; idade média [DP], 62,0 [14,1] anos; intervalo de acompanhamento, 3-12 meses) foram incluídos no conjunto.

As lesões associadas à epilepsia ocorreram em múltiplos locais heterogêneos, abrangendo diferentes lobos e territórios vasculares. No entanto, esses mesmos locais de lesão faziam parte de uma rede cerebral específica definida pela conectividade funcional com os gânglios da base e o cerebelo.

Os resultados foram validados em 4 coortes independentes que incluíram 772 pacientes com lesão cerebral (271 [35%] com epilepsia; 515 [67%] homens; idade mediana [IQR], 60 [50-70] anos; faixa de acompanhamento, 3 - 35 anos) P < 0,001) e em diferentes tipos de lesões (OR, 2,85; IC 95%, 2,23-3,69; P < 0,001).

A conectividade do local DBS a esta mesma rede foi associada a um melhor controle de crises (r, 0,63; p <0,001) em 30 pacientes com epilepsia resistente a medicamentos (21 [70%] homens; idade mediana [IQR], 39 [32-46] anos; acompanhamento mediano [IQR], 24 [16-30] meses).