文摘
多达30%的癫痫患者不能回应抗癫痫药物。耐药性癫痫患者应该进行评估(DRE)癫痫发病区(但他)定位考虑手术治疗。耐药病例nonlesional extratemporal叶癫痫(ETLE)构成最大的挑战在本地化,但他之前和需要多个非侵入性诊断调查计划(ICM)或直接切除颅内监控。发作的单光子发射计算机断层扫描(i-SPECT)是一个独特的功能性诊断工具,评估使用本地化的但他hyperperfusion早期癫痫的发生。减法猝发的SPECT coregistered MRI (SISCOM),统计猝发的SPECT coregistered MRI (STATISCOM),和宠物发作减去猝发的SPECT coregistered与核磁共振(PISCOM)创新SPECT的决心,但他的方法。本文综合评价SPECT那些将要动手术,并揭示了其重要作用评价nonlesional extratemporal DRE。
1。介绍
抗癫痫药物是主要治疗癫痫患者癫痫发作。然而,30 - 40%的患者癫痫发作的继续尽管最佳医疗(1,2]。完整的手术切除致癫痫的焦点是一个最佳的治疗和唯一的潜在的治疗选择焦耐药性癫痫患者(DRE) [3]。在这种情况下,准确切除致癫痫的焦点是必不可少的成功夺取控制和最小化风险的手术后的神经赤字(4,5]。然而,手术结果相差很大的病因和相关大脑区域6- - - - - -8]。
成功的手术规划,多种工具用于本地化癫痫发病区(但他),包括video-electroencephalogram (V-EEG)、磁共振成像(MRI),脑磁图描记术(MEG)正电子发射断层扫描(PET)扫描,单光子发射计算机断层扫描(SPECT)和神经心理测试(9]。仅仅这些工具已经为本地化但他所需的敏感性和特异性。建立一个假设但他基于这些测试的结果之间的一致性是关键实现良好的手术结果(10]。DRE检测患者MRI病灶的2.5 - -2.9倍经验良好的手术结果(11]。结果是更有利的病变位于颞叶(12]。缺乏识别病变MRI (s),这发生在20 - 30%的患者DRE,尤其是在例extratemporal叶epilepsy-known nonlesional extratemporal DRE-poses最重大的挑战12- - - - - -14]。利用功能像SPECT的研究可以帮助克服这些挑战。
在这里,我们审查的挑战与nonlesional extratemporal DRE和SPECT的物流发展和当前的角色在这个要求临床场景。
2。耐药Nonlesional Extratemporal叶癫痫
Extratemporal叶癫痫(ETLE)可以分为lesional先生成像上与结构性病变时,或nonlesional当没有结构异常与脑电图癫痫样的异常(15]。
类1癫痫手术的疗效的证据来自于一个关键试验涉及耐药患者颞叶癫痫(框架)超过7倍(58%比8%)更有可能比那些随机停留在药物控制发作只(16]。局部皮层切除术患者有相似的成功率,但这一结论是基于不可靠的研究(17]。优秀的手术结果的利率nonlesional局灶性癫痫报道从41%到65%不等的颞叶(18- - - - - -21),37%混合中间的时间和皮层网站(22为ETLE[], 29%到56%23- - - - - -25]。然而,查普曼等人发现的优秀的手术结果(仅发作自由或光环)几乎是类似的框架和ETLE之间(分别为46%和45%)26]。
ETLE中最大的挑战是本地化的但他13]。几个因素可能导致不利于手术结果与框架相比。这些因素包括以下几点:(1)头皮脑电图可能不显示具体的变化extratemporal致癫痫的焦点位置,这在额叶癫痫(中很常见27](2)Extratemporal发作癫痫发作迅速传播到大脑的其他部分,模糊对脑电图的关注,并有可能导致nonlocalization或定位错觉27](3)Extratemporal叶病变(如I型皮质发育不良)通常没有定义和离散为颞叶病变(28,29日](4)致癫痫的中央大脑区域需要更多保守的切除。中部地区发展以来第一次在大脑的成熟,发展病变更丰富的在这些领域,随着患者年龄,这些病变往往变得更加分散,涉及雄辩的大脑区域。因此,当切除是未遂,这雄辩的领域必须避免,导致全切除,所以导致不利于结果比框架(28,30.]
病灶(EZ)是最少的皮层组织,必须切除性发作和包括但他、由癫痫引起的病变,部分功能赤字区(31日,32]。EZ不能真正本地化使用成像,只能近似事后等待手术成功,证实了使用组织分析(31日,32]。ETLE和皮层框架的中心病灶变化在皮层,其位置和边界与每一个不同的例子。这使得手术更具挑战性和需要更多的调查努力病灶边界的定义。相比之下,中央的框架更一致的由癫痫引起的结构,因此,更多的标准手术来移除手术重点(13]。
ETLE的病人中,那些病变有更好的结果比那些没有明确的病变MRI。尽管每一个试图识别结构损伤,某些情况下ETLE将nonlesional [33]。在这些情况下,第二层的无损测试可能需要和那些将要动手术仔细评估;一个成功的癫痫手术成为可能(34]。
目前,那些将要动手术的黄金标准评价的EZ入侵监测。然而,这个选择是有限的侵袭性的过程,需要首先定位感兴趣的面积减少颅内电极放置,以避免在/手术后并发症。颅内脑电图也患有选择性偏差(“隧道视野”),因此,它的价值完全强调功效的无损检测在制定正确的本地化假设[35,36]。
患者的耐火nonlesional ETLE姿势最具挑战性的场景。一些功能成像研究,使用宠物的新陈代谢或SPECT措施措施区域脑血流量(rCBF)变化与发作,发作的状态和在EZ被用来协助本地化的致癫痫的焦点37- - - - - -39]。
鉴于SPECT的重要性作为一个本地化工具的过程中那些将要动手术评价nonlesional耐药患者ETLE,我们回顾文献对其物流发展和实用价值在接下来的部分。
3所示。SPECT
3.1。区域脑灌注
区域脑血流量(rCBF)和代谢评价癫痫患者已经被证明是重要的临床价值的定位由癫痫引起的焦点。潜在的病理生理学有关使用癫痫脑灌注区域示踪剂的优点是基于临床观察,首次报道了维克托霍斯利100多年前(40]。霍斯利描述,通过直接的观察大脑在手术过程中,皮质血流量的增加在该地区的癫痫放电(40]。SPECT成像用于癫痫主要是提供信息区域脑灌注,改变的是取决于区域超同步(41]。发作期间,血液流动由癫痫引起的地区可以增加三倍(42]。这被视为一个面积hyperperfusion在动物模型43,44]。
3.2。SPECT方法和放射性配体
自灌注放射性药物到达大脑后秒内注入和示踪分子仍然绑定(信号损失主要是由放射性衰变的tc - 99 m,半衰期长达6),SPECT示踪剂可以在床边发作期间,注射和成像可以短时间内执行后,允许病人的稳定和转让SPECT扫描。SPECT通常表现在双头相机特别注意后优化图像采集参数、图像重建、图像显示。随后扫描(尽管注射后数小时)显示了示踪剂吸收分布在大脑注射时间(41,44,45]。
理想的示踪剂使用在发作的SPECT研究是亲脂性的technetium-based (99米Tc)。它有一个快速的大脑吸收穿过血脑屏障,血流量成正比。它也有一个长时间保留在大脑中以最小extracerebral吸收,快速清除从血液到大脑最大化背景对比(46]。这些特征有助于克服上述挑战关于本地化的但他耐药nonlesional ETLE [47]。常见的用于发作的SPECT的物质99米Tc-HMPAO (99米Tc-hexamethyl丙烯胺肟)和99米Tc-ECD (99米Tc-bicisate) [48]。代理都有类似的药代动力学资料除了extracerebral吸收略高99米Tc-ECD。他们都有快速的大脑吸收的1分钟内注射在大脑中是固定的,1 - 2分钟48,49]。(图1)。两种示踪剂从亲脂性的转换到亲水的极性物质进入细胞后,防止反扩散的脑细胞。
尽管一些比较研究未能显示示踪剂之间的显著差异,一项研究表明,99年mtc-ecd与短注入延迟和更高数量的准确猝发的注射Tc-HMPAO相比,导致更高的敏感性和特异性本地化但他(50]。
3.3。发作的SPECT
发作的SPECT,注入一种示踪剂最好立即在癫痫发作后,显示了一个地区的hyperperfusion发作焦点,这是偶尔包围面积灌注不足(45]。这周围的低灌注区域可能是由于偷综合症或可能反映了一个抑制区(42]。
猝发的SPECT能正确定位致癫痫的集中在97%的情况下与已知的单侧颞叶癫痫和高达90%的已知或疑似ETLE [51- - - - - -54]。同时,切除的SPECT焦点被发现与良好的手术结果(55]。发作的SPECT的主要限制是示踪剂到达大脑的时候,在60秒后注入添加到“时间损失”开始前,在注入,没收活动可能消散或传播。这可能导致发作的SPECT研究显示,传播模式,而不是爆发,尤其是癫痫与快速传播ETLE [56,57]。因此,早期的放射性示踪剂注入发作期间必须捕获EZ血流变化。
postictal开关(即。,switch from ictal hyperperfusion to postictal hypoperfusion) occurs ∼1–2 min postictally in temporal lobe seizures [48),图2,但在一个较短时间内extratemporal发作。据估计,extratemporal发作的癫痫应持续≥10 - 15秒后SPECT注入给精确的本地化信息(43]。这就产生了需要留置静脉导管以及常数和警惕的医务人员来检测癫痫的临床发作或电记录的及时启动注入协议。
潜在原因未能检测癫痫焦点或癫痫发作的错误定位包括快速发作传播,后期放射性示踪剂的注入,或如果癫痫发作不足够的大小产生的血液流动的变化相对于邻近组织使用当前的扫描仪的分辨率(58]。
3.4。发作的SPECT自动注射器
之一创建的解决方案来提高成功获得早期发作的SPECT扫描是通过开发一个自动注射器(Medrad®Spectris Solaris®EP)拜耳的放射学/拜耳医药保健有限责任公司/ Whippany新泽西,这是经过美国食品和药物管理局批准,成为商用,见图3。金等人研究了使用自动SPECT喷油器的价值在儿科人口。本研究显示显著改善注入的延迟时间(注入启动延时从癫痫发作)(38]。其他显著提高结果的研究包括减少重复研究,减少住院天数,增加单个致癫痫的焦点的本地化率(38]。亚辛等人做了一个类似的研究在更大的成人患者中,发现自动注射器注射导致显著缩短延迟postictal注射较少,导致数量的显著改善成功本地化猝发的方面。后者的研究还显示,自动注射器导致零泄漏的放射性示踪剂,因此代表了安全注射选择EMU员工(59]。
3.5。发作SPECT
完成评估和解释的猝发的SPECT扫描,发作的SPECT图像而发作SPECT扫描。发作SPECT扫描是由注射示踪剂在病人没有任何临床或亚临床发作。扫描可能显示低灌注或正常灌注致癫痫的地区(60]。即使现在,低灌注可能是轻微的,有时很难区分周围正常的大脑视觉检查,因此,发作成像是有限的用途,除非结合猝发的SPECT (42,61年]。
发作的SPECT的优越性在致癫痫的发作SPECT的本地化框架已经证明关注患者,显示发作的SPECT的敏感性在73%和97%之间,只有50%的发作SPECT (62年]。
由于前面提到的局限性和低敏感性和特异性,发作SPECT的角色是协助评估的猝发的SPECT、视觉或定量。除了视觉比较,合并后发作,发作的SPECT研究可以进一步分析利用减法猝发的SPECT coregistered MRI (SISCOM),统计参数映射(SPM),或统计猝发的SPECT coregistered MRI (STATISCOM) [44,63年- - - - - -66年]。
4所示。减法猝发的SPECT Coregistered MRI (SISCOM)
SISCOM使用计算机辅助减法的发作,发作的SPECT然后coregisters MRI。在先前的研究中,SISCOM图像定位的EZ的敏感性是88%与39%相比传统的猝发的目视检查,发作SPECT图像(48]。SISCOM可以增加重点检出率为92%,相比之下,74%没有它67年]。postictal SPECT的敏感性(70% - -90%)也被报道要大于发作SPECT和可以进一步提高使用SISCOM [68年]。
在本地化SISCOM可能有用但他和指导ETLE手术切除的范围,还可以预测手术后的结果69年]。图4演示了SISCOM效用的本地化ETLE患者发作焦点。MRI-negative病人,SISCOM也可能促进微妙的检测局灶性皮质发育不良(FCD) (57,58]。
(一)
(b)
SISCOM,如果没有确定阈值的差异,会有大hyperperfusion和低灌注区域。这就是为什么一些研究已经确定的面积猝发的hyperperfusion通过阈值图像在一个标准的差异 - - - - - -得分是1.5或2.0 (70年- - - - - -72年]。适当的选择 - - - - - -分数(或阈值)对一致至关重要,可靠和成功SISCOM数据分析(44,57,70年]。SISCOM图像通常显示多个hyperperfusion领域,包括领域的猝发的发作和癫痫传播(44]。鉴于SPECT的动态特性,一个固定的、保守的阈值在所有病人可能不是最优的。一些用户可能会改变 - - - - - -分数对于不同的患者,但这取决于读者的经验和专业知识(71年]。
限制而言,SISCOM不确定ictal-interictal减法的区别是统计两个SPECT之间不同于预期的随机变化研究(73年,74年]。SPM和STATISCOM中描述的一些最近的研究克服这个缺点74年,75年]。
5。统计SPECT处理
5.1。STATISCOM
如上所述,SISCOM不弥补脑血流量的生理差异,表现出显著的不对称在多个领域。SPM在这种情况下使用确定统计学意义灌注的变化在癫痫患者与对照组相比没有癫痫(64年- - - - - -66年]。SPM是一个分布图像分析相结合的方法,包括空间处理数据从各种控制扫描和主题。这样做有助于一个统计模型的参数估计和推断的参数估计与适当的统计数据。在MRI负局灶性癫痫,SPM在本地化手术切除优于SISCOM网站和interobserver协议(75年]。
ictal-interictal SPECT数据研究分析SPM (isa)确定癫痫发作的地区83%的病例与距离皮层癫痫和71%病例(内侧颞叶硬化66年]。另一项研究表明,STATISCOM优于SISCOM框架在癫痫定位手术,框架和本地化STATISCOM专注的亚型与更高控制发作的结果(74年]。这些研究表明提高灵敏度的SPM-SPECT发作焦点定位。然而,敏感性和特异性的SPM-SPECT尚不清楚在人口没有使用时正常患者MRI局灶性癫痫,像nonlesional ETLE [74年,75年]。
6。PISCOM
最后,SISCOM程序的修改版本,使用发作的宠物,而不是发作SPECT但他最近本地化开发。新处理技术被称为PISCOM (PET发作减去猝发的SPECT coregistered与MRI)使用发作的宠物和减去猝发的SPECT然后coregisters MRI。这项新技术没有明显差异和SISCOM识别但他(76年]。然而,PISCOM显示较低数量的不确定的活动由于传播,背景,或工件76年]。函数的总结和本地化的能力所有上面提到的功能成像模式如表所示1。
7所示。结论
医学上耐火nonlesional ETLE癫痫手术仍然是一个挑战性的场景规划框架lesional相比差的结果。放射性药物的出现代理确定脑血流量变化在癫痫发作的脑血流量变化使成像。这有助于更好的但他的定位。这是特别有用在MRI是负的情况下,特别是在ETLE,如果有多个病变致癫痫的潜力,或者如果EEG数据和影像学表现不一致28]。癫痫焦点定位精度使用猝发的SPECT的研究可以增加与早期注入,可以更好的通过使用自动注射器,以及使用与STATISCOM SISCOM甚至更多。此类研究的有效性将增加在未来成像方法,和分析项目变得更加专业发作焦点定位的目的。
数据可用性
数据支持这种说法来自之前报道的研究和数据集,已被引用。他们用相应的作者是可用的。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。