Advanced neuroimaging techniques in epilepsy

Abstract

Purpose of reviewWe review significant advances in epilepsy imaging in recent years. Recent findingsStructural MRI at 7T with optimization of acquisition and postacquisition image processing increases the diagnostic yield but artefactual findings remain a challenge. MRI analysis from multiple sites indicates different atrophy patterns and white matter diffusion abnormalities in temporal lobe and generalized epilepsies, with greater abnormalities close to the presumed seizure source. Structural and functional connectivity relate to seizure spread and generalization; longitudinal studies are needed to clarify the causal relationship of these associations. Diffusion MRI may help predict surgical outcome and network abnormalities extending beyond the epileptogenic zone. Three-dimensional multimodal imaging can increase the precision of epilepsy surgery, improve seizure outcome and reduce complications. Language and memory fMRI are useful predictors of postoperative deficits, and lead to risk minimization. FDG PET is useful for clinical studies and specific ligands probe the pathophysiology of neurochemical fluxes and receptor abnormalities.

PET und SPECT bei Epilepsie

“…Interiktale PET-Untersuchungen mit dem Glukoseanalogon [ 18 F]FDG werden schon seit über 40 Jahren zur Fokuslokalisation in der Epilepsie verwendet und haben immer noch einen festen Stellenwert in der präoperativen Epilepsiediagnostik [32,33]. Hierbei dient [ 18 in der [ 18 F]FDG-PET, und somit eine fokale Abnahme des zerebralen Glukose Metabolismus (rCGM).…”

“…Hierbei dient [ 18 in der [ 18 F]FDG-PET, und somit eine fokale Abnahme des zerebralen Glukose Metabolismus (rCGM). Dieser Befund ist diagnostisch nützlich und hat nachweislich einen prädiktiven Wert für eine Epilepsieoperation, insbesondere bei Patienten ohne strukturellen Fokus im MRT [32]. In einer kürzlich veröffentlichten großen multizentrischen Studie an 951 Epilepsie-Patienten fand sich bei 62% der Patienten ein fokaler Hypometabolismus der bei Patienten mit TLE in 74% der Fälle mit dem iktalen EEG übereinstimmte und 54% der Fälle mit ETLE [33].…”

“…Die in interiktalen Studien nachgewiesene diagnostische Sensitivität und Genauigkeit fiel deutlich geringer aus: 30 bis 60%, je nach Lokalisation des Anfall-Fokus [34,35,36,37,38,39]. Die Studienlage zeigt auch, dass der größte klinische Nutzen der [ 18 F]-FDG-PET bei Patienten mit Verdacht auf TLE und normalen MRT-Befunden erzielt werden kann [32]. In dieser Situation gelingt mit PET die richtige Lateralisation der Läsion in 80% der Fälle [39].…”

“…Ein wirklicher Einzug in die klinische Routine auf breiter Basis ist jedoch nicht gelungen, trotz des Potenzials zur genaueren Fokuslokalisation, v. a. durch den GABA A -Rezeptorliganden Flumazenil [43,44] aber auch Serotoninrezeptorliganden (5-HT 1A ) [45]; D2/D3 Rezeptoren [73] oder Liganden des Synaptischen Vesikelproteins 2A (SV2A) [46]. Das Hauptproblem für eine klinische Anwendung dieser Tracer stellen die logistischen Schwierigkeiten bei der Verfügbarkeit dar, insbesondere die aufwendige Eigenherstellung bei insgesamt geringen Patientenzahlen [32].…”

Editorial: Seizure disorders: 2023 update

“…In this special issue on epilepsy and seizures, we cover several disparate areas of clinical care, concentrating on recent advances and practical applications for clinicians. There are several areas within epilepsy and seizures without a dedicated manuscript, not because they are less important, but because they were already reviewed recently in this journal; some examples include seizure clusters and acute rescue therapy in the outpatient setting [1], women's issues such as contraception and pregnancy [2], socioeconomic disparities [3], neuroimaging [4] and developmental and epileptic encephalopathies [5], although several of these topics are indeed discussed briefly in this issue. We do have eight superb manuscripts from renowned experts around the world.…”