Phd in SENSORINEURAL PLASTICITY

Thesis title: Applicazioni della Risonanza Magnetica funzionale con Resting State in soggetti pediatrici affetti da epilessia candidata a chirurgia: dalla valutazione preoperatoria del linguaggio al Source Imaging.

L'epilessia è una delle malattie neurologiche più comuni, con una prevalenza stimata in quasi otto persone ogni 1000 della popolazione. Il trattamento di prima linea sono i farmaci antiepilettici, con diversi tipi di farmaci disponibili ed efficacia variabile. Tuttavia, anche con varie opzioni di farmacoterapia disponibili per il trattamento dell'epilessia, la prevalenza dell'epilessia resistente ai farmaci non è diminuita e studi recenti hanno dimostrato che fino al 30% dei pazienti che soffrono di epilessia è farmacoresistente (1). In questi pazienti esistono diverse opzioni terapeutiche come la stimolazione vagale, la dieta chetogena e la chirurgia. In particolare, quest’ultima è riservata a quei pazienti con epilessia focale e con identificazione di un’area epilettogena, sia mediante neuroimmagini sia mediante valutazione elettroclinica. La possibilità di identificare il focolaio epilettogeno mediante imaging con risonanza magnetica (RM) migliora, infatti, significativamente la prognosi post-chirurgica, aumentando la possibilità di libertà da crisi del soggetto (2). Nella chirurgia dell’epilessia, la risonanza magnetica riveste quindi un ruolo fondamentale per la pianificazione chirurgica, sia ai fini diagnostici sia per individuare l’eventuale presenza di aree cerebrali funzionalmente eloquenti ai fini della riduzione dei deficit post-chirurgici. In ambito pediatrico l’esame RM è inoltre particolarmente importante poiché rappresenta una metodica non invasiva che consente, in un’unica seduta, di ottenere sia dati d’imaging strutturale che funzionale. Fondamentale tuttavia nel bambino è l’ottimizzazione del livello di collaborazione che talvolta può essere molto scarso, sia per ragioni di età sia per eventuali difficoltà cognitive legate alla patologia stessa. Lo scopo di questo progetto è di valutare mediante tecnica di Risonanza Magnetica Funzionale con Resting State (rs-fMRI) la possibilità di individuare la lateralizzazione del linguaggio e la regione d’insorgenza delle crisi o Seizure Onset Zone (SOZ) in una popolazione pediatrica candidata a chirurgia dell’epilessia. Per tale obiettivo sono stati arruolati 14 soggetti affetti da epilessia candidata a chirurgia. In 12 di questi è stato possibile valutare il linguaggio anche mediante task-based fMRI (tb-fMRI) al fine di effettuare un confronto tra tb-fMRI e rs-fMRI. L'analisi dei dati di rs-fMRI è stata ottenuta con metodo delle Componenti Indipendenti (ICA). Dai risultati ottenuti è emersa un'ottima concordanza (100%) tra la tb-fMRI e la rs-fMRI nella valutazione della lateralizzazione del linguaggio. Ancora limitato risulta invece l’utilizzo della rs-fMRI per l’identificazione delle aree epilettogene (identificate in 9/14 soggetti) e sicuramente saranno necessari ulteriori studi di validazione della metodica su popolazioni più ampie e di confronto con tecniche invasive come l'EEG intracranico. L’utilizzo di strumenti di classificazione automatica come ICA-AROMA e FIX si è dimostrato inoltre utile per ridurre il numero di ICA da ispezionare visivamente.