Netzwerkanalyse von Foramen Ovale Elektrode Recordings in Resistente Temporallappen Epilepsie-Patienten

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, die Konnektivitätsmuster in einer Karte kortikaler Wechselwirkungen zu erstellen und zu analysieren, die anhand von Ableitungen mittels Foramen-ovale-Elektroden bei Patienten mit einem Temporallappenepilepsie aufgebaut wurde. Diese Methode kann helfen, zentrale Fragen im Bereich der Epilepsie zu beantworten, beispielsweise warum und wie Anfälle im epileptischen Netzwerk entstehen.

Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass der innere Teil des epileptischen Netzwerks mithilfe einer halb-invasiven Methode über Foramen-ovale-Elektroden zugänglich gemacht werden kann. Personen, die mit dieser Methode neu beginnen, haben in der Regel Schwierigkeiten, da hohe interdisziplinäre Anforderungen notwendig sind, um Daten von Foramen-ovale-Elektroden zu erfassen und im Rahmen eines Netzwerkansatzes korrekt zu analysieren. Die Idee zu dieser Methode entstand, als wir erkannten, dass ipsilaterale geringe Synchronisationsgrade eng mit dem Auftreten von Anfällen an derselben zeitlichen Hirnregion verbunden waren.

Erklären Sie dem Patienten zunächst den experimentellen Ablauf und beantworten Sie alle Fragen. Anschließend holen Sie ein unterschriebenes informiertes Einwilligungsschreiben ein. Danach platzieren Sie den Patienten in Rückenlage auf dem Operationstisch, wobei der Hals sanft um 15 Grad gestreckt ist.

Das Foramen ovale befindet sich im hinteren Teil des großen Flügels des Keilbeins. Um eine korrekte Nadeleinführung vorzunehmen, markieren Sie die Haut mit einem Stift entsprechend Hartels Landmarkenpunkten, sodass der Einstiegspunkt etwa drei Zentimeter lateral zur ipsilateralen Seite der Mundcommissur in Richtung zweier Punkte liegt. Der erste Punkt liegt unmittelbar unterhalb der ipsilateralen Pupille und der anteroposterioren Ebene, der zweite etwa 2,5 Zentimeter anterior zum Gehörgang in der seitlichen Ebene.

Bereiten Sie die Wange des Patienten mit einer Jodlösung vor, beginnend an der Schnittstelle und sich nach außen hin kreisförmig ausdehnend. Danach decken Sie den Bereich unmittelbar um die Schnittstelle ab. Durchstechen Sie die Haut mit einer 20-Gauge-Spinalnadel.

Platzieren Sie den Finger direkt hinter dem letzten Molaren als Orientierungshilfe für die Nadel. Führen Sie anschließend die Nadel unter Durchleuchtungs-Kontrolle in Richtung der Region des Foramen ovale. Verwenden Sie die seitlichen Ansichten der Durchleuchtungsbilder, um die Position der Nadelspitze zu bestimmen.

Wenn die Nadel das Foramen ovale passiert hat, entfernen Sie den Draht und ersetzen Sie ihn durch eine sechskontaktige Foramen-ovale-Elektrode oder FOE. Die Elektrode sollte durch das Foramen ovale in der Nähe des Nervus mandibularis hindurchtreten und in den Schädelraum eindringen. Positionieren Sie abschließend die Elektrode im Zisterna-americus-Bereich und nehmen Sie Signale aus dem Bereich des mediale Temporallappens auf.

Danach die korrekte Implantation der FOE überprüfen. Nachdem die FOEs korrekt in den Zisternen positioniert sind, mit Tüchern an der Haut befestigen. Abschließend den Patienten aufwecken und in den Aufwachraum bringen.

Führen Sie den Patienten in den Raum für die videobasierte Elektroenzephalographie (VEEG) für einen Aufenthalt von etwa fünf Tagen. Markieren Sie den Punkt 10 % der Distanz oberhalb der Nasalnaht, die Fpz-Elektrode. Markieren Sie die Cz-Elektrode, um die FC-Position zu bestimmen, und setzen Sie die Platzierung der übrigen Elektroden fort.

Als Nächstes reinigen und trocknen Sie die Haut. Geben Sie eine moderate Menge Collodium mit leitfähigem Gel in jede Elektrodenkappe und platzieren Sie die Elektroden in den vorbereiteten Bereichen. Trocknen Sie das Collodium mit einem Fön.

Verbinden Sie alle Schläfen-Elektroden und FOE-Kabel mit der Elektrodenbox, die an ein Elektroenzephalographiegerät angeschlossen ist. Stellen Sie sicher, dass die Impedanzen der Schläfen-Elektroden unter 10 Kiloohm liegen und dass alle Elektrodensignale gut sind. Erfassen Sie anschließend digitale EEG-Daten der Kopfhaut und FOE-Daten mit 1.024 Hertz unter Verwendung eines videosynchronisierten Elektroenzephalographiegeräts.

Verwenden Sie sowohl interiktale paroxysmale als auch iktonische Aktivitäten, um den iktonischen Bereich ungefähr zu lokalisieren. Identifizieren Sie die Elektroden, an denen epileptogene Elemente auftreten, einschließlich des langsamen Wellen-Komplexes, Polyspitzen, Serien schneller Spitzen, scharfer Wellen, scharfer und langsamer Wellen-Komplexes, langsamer scharfer Wellen, Spitzen sowie Spitzenswellen-Komplexe. Notieren Sie die Zeiten des Anfallsbeginns und -endes sowie alle anderen klinischen Zeichen oder Ereignisse, die für die Studie relevant sind.

Schließlich die gespeicherten Daten verwenden, um den numerischen Code auszuführen, der das kortikale Netzwerk aufbaut, um mehrere Netzwerkparameter zu visualisieren und das Synchronisationsmuster zu berechnen. In dieser Abbildung ist zu erkennen, dass typische rohe Scalp- und FOE-Signale das Auftreten eines Anfalls am linken FOE zeigen, der sich auf die Scalp- und rechten FOE-Kontakte ausbreitet. Hier wird die Darstellung epileptogener Aktivität während des Übergangs von der präiktalen zur ikatalen und postiktalen Phase gezeigt.

Zeitliche Dynamik mehrerer Netzwerkmaße während des Übergangs von der präiktalen zur ikatalen und postiktalen Phase. Die Werte für DOL und ACC waren während des Anfalls erhöht, während APL und MOD abnahmen, was auf eine Zunahme der Gesamtvernetzung hindeutet. Es besteht eine Vernetzungsungleichgewicht während sowohl der interiktalen als auch der ikatalen Phasen, mit geringerer ipsilateraler Vernetzung, wie die geringere Liniendichte im linken FOE im Vergleich zur Liniendichte im rechten FOE zeigt.

Die letzte Abbildung zeigt die rohen EEG-Signale im entsprechenden Konnektivitätsmuster zwischen den Elektroden. Die meiste Zeit ist eine Abnahme der mesialen Konnektivität ipsilateral zur Seite des Anfallsbeginns, der linken Seite, zu beobachten. Diese verminderte ipsilaterale Konnektivität besteht sowohl während der präiktalen Phase als auch während des Anfalls.

Eine starke Zunahme der Gesamtkonnektivität während und nach dem Anfall ist sowohl an der Anzahl der Verbindungen als auch an deren Dicke deutlich erkennbar. Die Konnektivität nimmt im postiktalen Zeitraum schrittweise ab. Um dieses Verfahren korrekt durchzuführen, ist ein gut ausgebildetes interdisziplinäres Team erforderlich, das über eine reibungslose und informative Kommunikation verfügt.

So erfährt man die Bedürfnisse und Wünsche anderer Menschen. Bei der Durchführung dieses Verfahrens ist es wichtig, an die heuristische Funktion der Technik zu denken, die hauptsächlich zur Identifizierung der epileptischen Zone bei Patienten mit einseitiger mesiotemporaler Lappenepilepsie entwickelt wurde. Nach diesem Verfahren können weitere Methoden wie die Spektralanalyse angewendet werden, um zusätzliche Fragen zu beantworten, beispielsweise, welches Frequenzband während Anfällen vorherrscht.

Die gleichzeitige Anwendung der Netzwerkanalysetheorie und der Foramen-ovale-Elektroden ermöglicht eine schnelle und robuste Analyse des Ungleichgewichts der Konnektivität in den medialen Bereichen bei Patienten mit Schläfenlappenepilepsie. Nach dem Anschauen dieses Videos sollten Sie ein gutes Verständnis dafür entwickelt haben, wie die Implantation von Foramen-ovale-Elektroden erfolgreich durchgeführt und anschließend eine Netzwerkanalyse der kortikalen Aktivität abgeschlossen werden kann. Vergessen Sie nicht, dass die Implantationschirurgie der FOE äußerst schwierig werden kann und daher stets eine sorgfältige, präzise fluoroskopische Führung sowie eine gründliche postoperative Beurteilung der Elektrodenpositionierung erforderlich ist, wenn dieses Verfahren durchgeführt wird.