Análise quantitativa das descargas epileptiformes generalizadas e da neuroimagem de pacientes com epilepsia generalizada idiopática

Abstract

Fundamento: Evidências experimentais de modelos animais de crises de ausência sugerem focalidades no início das descargas generalizadas. Estudos clínicos indicam que pacientes com o diagnóstico de epilepsia generalizada idiopática (EGI) exibem anormalidades focais que envolvem o circuito tálamo-cortical no eletroencefalograma (EEG) e na neuroimagem. Objetivos: Investigar a presença de características focais nas descargas generalizadas interictais usando análise quantitativa do EEG (EEGq) e avaliar o córtex do giro do cíngulo usando múltiplas abordagens quantitativas de neuroimagem. Métodos: 75 EEGs de 64 pacientes foram analisados. A primeira espícula generalizada inequívoca foi marcada para cada descarga. Três métodos de análise de fonte geradora da atividade observada foram aplicados: transformação do dipolo em imagem (dipole source imaging-DSI), abordagem LORETA aplicada iterativamente (CLARA), e análise de dipolo equivalente de componentes independentes com análise de agrupamentos. Após processamento do EEG, 32 pacientes (18 mulheres, 32 ± 11) fizeram ressonância magnética. Foram utilizados três métodos para comparar o giro do cíngulo de pacientes e controles: morfometria baseada em voxel (VBM), análise cortical e análise de formato. Resultados: 753 descargas generalizadas foram analisadas. Usando as três técnicas, o lobo frontal foi a principal fonte das descargas (70%), seguido pelos lobos parietal e occipital (14%) e, por fim, os núcleos da base (12%). As principais fontes anatômicas das descargas generalizadas foram o córtex da porção anterior do giro do cíngulo (36%) e giro frontal medial (23%). A VBM mostrou atrofia de substância cinzenta na porção anterior do giro do cíngulo (972 mm3) e no istmo (168 mm3). Análises individuais do córtex do giro do cíngulo mostraram resultados semelhantes. Comparações de superfície mostraram anormalidades principalmente na porção posterior do giro do cíngulo (718.12 mm2). A análise de formato demonstrou uma predominância de anormalidades nas porções anterior e posterior do giro do cíngulo. Discussão: A análise de fonte não mostrou uma fonte única comum a todas as descargas generalizadas mas indicou predominância do giro do cíngulo e lobo frontal. Além disso, o estudo sugere a existência de anormalidades estruturais sutis no giro do cíngulo, principalmente nas porções anterior e posterior.

Background: Experimental evidence from animal models of absence seizures suggests a focal source for the initiation of generalized spike-and-wave (GSW) discharges. Clinical studies indicate that patients diagnosed with idiopathic generalized epilepsy (IGE) exhibit focal electroencephalographic and subtle structural abnormalities, which involve the thalamo-cortical circuitry. Aims: The objectives of the current investigation were to investigate whether interictal generalized discharges exhibit focal characteristics using qEEG analysis and to perform a comprehensive analysis of the cingulate cortex using multiple quantitative structural neuroimaging techniques. Methods: 75 EEG recordings from 64 patients were analyzed. The first unequivocally confirmed generalized spike was marked for each discharge. Three methods of source imaging analysis were applied: dipole source imaging (DSI), classical LORETA analysis recursively applied (CLARA), and equivalent dipole of independent components with cluster analysis. After EEG analysis, 32 patients (18 women, 30± 10 years) and 36 controls (18 women, 32 ±11 years) were imaged by 3 Tesla magnetic resonance (MRI). We used three models to compare cingulate gyrus of patients and the control group: voxel-based morphometry (VBM), cortical analyses and shape analyses. Results: A total of 753 GSW discharges were spatiotemporally analyzed. Source analysis using all three techniques revealed that the frontal lobe was the principal source of GSW discharges (70%), followed by the parietal and occipital lobes (14%), and the basal ganglia (12%). The main anatomical sources of the generalized discharges were the anterior cingulate cortex (36%) and the medial frontal gyrus (23%). VBM analyses of cingulate gyrus showed areas of gray matter atrophy, mainly in the anterior cingulate gyrus (972 mm3) and the isthmus (168 mm3). Individual analyses of the cingulate cortex were similar between patients with IGE and controls. Surface- based comparisons revealed abnormalities located mainly in the posterior cingulate cortex (718.12 mm2). Shape analyses demonstrated a predominance of abnormalities in the anterior and posterior portions of cingulate gyrus abnormalities. Discussion: Source analysis did not reveal a common focal source of generalized discharges. However, there was a predominance of GSW discharges originating from the cingulate gyrus and the frontal lobe. Furthermore, this study suggests that patients with IGE have structural abnormalities in the cingulate gyrus mainly localized at the anterior and posterior portions. This finding is subtle and variable among patients.