Autor Articles i estudis
2 juliol 2017 a 12:00

Científics desenvolupen un model matemàtic per localitzar el focus de les crisis epilèptiques

1 Flares 1 Flares ×
Hospital del Mar // Imatge Web IMIM

Hospital del Mar // Imatge Web IMIM

La Unitat d’Epilèpsia de l’Hospital del Mar i el Centre de Recerca en Cognició i Cervell de la Universitat Pompeu Fabra (UPF) han desenvolupat un model matemàtic que analitza l’activitat cerebral per a localitzar les àrees cerebrals en les que s’originen i propaguen les crisis epilèptiques. En aquest estudi, publicat per la revista Clinical Neurophysiology, s’han registrat cinquanta crisis epilèptiques localitzades en el lòbul temporal de set pacients farmacoresistents. El responsable d’aquest estudi és el Dr. Adrià Tauste, que treballa sota la direcció del Dr. Rodrigo Rocamora a la Unitat d’Epilèpsia de l’Hospital del Mar, un centre de referència en epilèpsia de nivell nacional i europeu, i també al Centre de Recerca en Cognició i Cervell (CBC) liderat pel professor Gustavo Deco de la Universitat Pompeu Fabra.

L’estereoelectroencefalografia (SEEG, pel seu acrònim anglès) és una tècnica que permet registrar l’activitat elèctrica de la zona cerebral en què es produeix la crisi epilèptica gràcies a uns microelèctrodes que s’implanten al cervell. És una tècnica que s’empra en casos d’epilèpsia molt complexos. Els enginyers i neuròlegs que han participat en aquest estudi han aplicat un algorisme matemàtic que tradueix a dades numèriques els registres que s’obtenen amb l’SEEG. Amb aquestes dades s’obté una imatge que se superposa a la de la ressonància magnètica del pacient, i així es localitza el focus epilèptic.

Fins ara, els metges determinaven el focus epilèptic a partir de la interpretació subjectiva dels patrons visuals dels registres i la seva experiència. Segons els investigadors, gràcies a aquest estudi s’ha desenvolupat un sistema automatitzat i objectiu que evita les interpretacions subjectives dels registres. Des de fa dècades, els resultats del tractament quirúrgic de l’epilèpsia fracassen en un cert nombre de pacients a causa de la complexitat de les connexions neuronals i les limitacions de les tècniques quirúrgiques. El benefici més immediat d’aquesta tècnica nova és que “la localització objectiva del focus epilèptic permet optimitzar les estratègies quirúrgiques. Delimitar més bé l’àrea de resecció ajudarà el cirurgià i reduirà la possibilitat d’errades, fet que evitarà crisis al pacient. Actualment, això s’assoleix en un 60-70% (segons el tipus d’epilèpsia) dels pacients intervinguts“, explica el Dr. Rocamora, cap de la Unitat de Epilèpsia i coordinador del grup de recerca en Epilèpsia de l’Institut Hospital del Mar d’Investigacions Mèdiques (IMIM).

Des del Centre de Recerca en Cognició i Cervell, hem aprofitat la nostra experiència en l’anàlisi de dades cerebrals humans (fMRI, MEG, etc) per aportar eines matemàtiques que avaluen els canvis de dinàmica en els senyals Seeg durant les crisis epilèptiques“, comenta el doctor Deco, qui, a més de dirigir el CBC a la Universitat Pompeu Fabra, és professor d’investigació ICREA. I afegeix, “aquest estudi ajuda a entendre que el model neural que dóna lloc a les crisis focals és molt poc variable entre les crisi d’un mateix pacient.”
El grup de l’Hospital del Mar i de la UPF ha estat el primer de tot Espanya que ha aconseguit convertir els registres de l’SEEG en models matemàtics que expliquen les crisis epilèptiques dels pacients, i ambes institucións són pioneres al país en la recerca en aquest camp. Ara, els enginyers treballen en algorismes nous per a analitzar què succeeix en el període preictal, és a dir, abans d’una crisi, i així determinar-ne els riscos abans que es produeixi. Si s’aconsegueix això,“podríem aplicar una descàrrega elèctrica a pacients amb elèctrodes implantats per a modular l’activitat de les neurones que provocaran la crisi, i prevenir-la“, explica el Dr. Rocamora.

Prevenir la mort sobtada per epilèpsia

La Unitat d’Epilèpsia de l’Hospital del Mar treballa en dos altres projectes molt innovadors. Un d’ells és el desenvolupament d’un sistema de detecció de crisis epilèptiques mitjançant un petit aparell auditiu amb elèctrodes que avisa els pares quan l’infant pateix un atac mentre dorm. Això reduiria el risc d’una de les causes més freqüents de mort relacionades amb l’epilèpsia: la mort sobtada per epilèpsia -o SUDEP, pel seu acrònim anglès-. S’esdevé quan l’infant dorm de boca terrosa i pateix una crisi intensa que deriva en aturada cardiorespiratòria.

Epilèpsia en adults i estrès

D’altra banda, la Unitat també treballa en l’aplicació del neurofeedback per a pacients amb epilèpsia focal refractària. Consisteix a fer que el pacient aprengui a controlar l’estrès i relaxar-se mentre observa com varien la seva freqüència cardíaca o la sudoració a través dels dits, dos paràmetres que estan relacionats amb l’estrès. De fet, el Dr. Rocamora va crear el primer registre nacional de mort sobtada per epilèpsia sota els auspicis de la Societat Espanyola de Neurologia (SEN), i recentment ha publicat un article, en cooperació amb l’Hospital La Fe de València i la Clínica d’Epilèpsia de Bonn, en què s’analitzen els darrers descobriments en relació amb el SUDEP.

Referències
Vila-Vidal, M.; Principe, A.; Ley, M.; Deco, G.; Tauste-Campo, A.; Rocamora, R. (2017). “Detection of recurrent activation patterns across focal seizures: Application to seizure onset zone identification”. Clinical Neurophysiology. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.clinph.2017.03.040

Switch to mobile version
1 Flares Twitter 0 Facebook 0 Google+ 1 LinkedIn 0 Pin It Share 0 Email -- 1 Flares ×