視床前核の低周波・高周波刺激によるてんかん発生ネットワークの精密マッピング

/ /

日本語AIでPubMedを検索

PubMedの提供する医学論文データベースを日本語で検索できます。AI(Deep Learning)を活用した機械翻訳エンジンにより、精度高く日本語へ翻訳された論文をご参照いただけます。

Clin Neurophysiol.2020 Jun;131(9):2158-2167. S1388-2457(20)30382-5. doi: 10.1016/j.clinph.2020.05.036.Epub 2020-06-30.

視床前核の低周波・高周波刺激によるてんかん発生ネットワークの精密マッピング

Precision mapping of the epileptogenic network with low- and high-frequency stimulation of anterior nucleus of thalamus.

Ganne Chaitanya
Emilia Toth
Diana Pizarro
Auriana Irannejad
Kristen Riley
Sandipan Pati

PMID: 32682244 DOI: 10.1016/j.clinph.2020.05.036.

抄録

目的:

てんかんにおける視床深部脳刺激の目的は、てんかん発生ネットワークの関与と調節である。我々は電気生理学的測定（ガンマ応答と刺激後の興奮性）を用いて、視床前核（ANT）刺激がどのようにてんかん原性ネットワークに関与するかを実証する。

OBJECTIVE: The goal of thalamic deep brain stimulation in epilepsy is to engage and modulate the epileptogenic network. We demonstrate how the anterior nucleus of thalamus (ANT) stimulation engages the epileptogenic network using electrophysiological measures (gamma response and post-stimulation excitability).

方法:

側頭葉てんかん症候群が疑われ、立体脳波検査（SEEG）を受けている5人の患者を、IRB承認試験に登録し、ANTの記録と刺激を行った。低周波(10Hz)と高周波(50Hz)刺激時の各皮質領域におけるガンマバンド応答(活性化または抑制)の程度と刺激後の興奮性の変化を解析した。

METHODS: Five patients with suspected temporal lobe epilepsy syndrome, undergoing stereo-electroencephalography (SEEG), were enrolled in the IRB approved study to undergo recording and stimulation of the ANT. We analyzed the extent of gamma-band response (activation or suppression) and post-stimulation change in excitability in various cortical regions during low (10 Hz) and high (50 Hz) frequency stimulations.

結果:

10Hzの刺激は皮質のガンマを増加させたが、50Hzの刺激はガンマ応答を抑制した。刺激に対する反応が最大となったのは海馬であった。てんかん誘発性の高い領域は刺激の影響を受けやすかった。10および50Hz刺激はいずれも刺激後の皮質興奮性を低下させた。10Hz刺激でガンマ帯の活性化が大きいほど、刺激後の皮質興奮性の低下が大きかった。

RESULTS: 10 Hz stimulation increased cortical gamma, whereas 50 Hz stimulation suppressed the gamma responses. The maximum response to stimuli was in the hippocampus. High epileptogenicity regions were more susceptible to stimulation. Both 10-and 50 Hz stimulations decreased post-stimulation cortical excitability. The greater the gamma-band activation with 10 Hz stimulation, the greater was the decrease in post-stimulation excitability.

結論:

刺激特異的な結節の関与を定義する脳波マーカーを定義した。刺激時に視床と係合している結節は、刺激後の興奮性が短期的に低下する傾向が強いことを明らかにした。

CONCLUSIONS: We define an EEG marker that delineates stimulation-specific nodal engagement. We proved that nodes that were engaged with the thalamus during stimulation were more likely to show a short term decrease in post-stimulation excitability.

意義:

刺激中の患者固有の関与パターンは、刺激パラメータを最適化するために使用できるSEEGを用いてマッピングすることができる。

SIGNIFICANCE: Patient-specific engagement patterns during stimulation can be mapped with SEEG that can be used to optimize stimulation parameters.