皮質は、レノックス・ガスト症候群の一般化してんかん排出物において視床模倣核を導きます

目的：エステルの一部として、深部脳刺激（DBS）手術を受けているレノックスガスト症候群（LGS）患者のてんかん活動中の皮質と視床（Centromedian Nucleus [CM]）の役割を評価することを目指しました（エステルの一部として（DB）Lennox-Gastautの表現型のてんかんの視床）試験。 方法：12人のLGS患者（平均年齢= 26.8歳）が両側CM-DBS移植を受けました。術中に、頭皮電極と両側視床DBS電極から同時脳波（EEG）が記録されました（範囲= 10-34分）。てんかん排出の時間的発症（一般化された発作性高速活性[GPFA]および遅いスパイクと波[SSW]）は、頭皮（すなわち、「皮質」）および視床（すなわち、CM-DBS電極）からの記録に手動でマークされました。相転送エントロピー（PTE）分析により、GPFAイベント周辺のさまざまな周波数帯域内の皮質から視床への情報転送の程度を定量化しました。 結果：GPFAは、12人の患者のうち8人（患者間の総イベント数= 168人、累積期間= 358秒）で捕獲されました。GPFAイベントの86％は、頭皮記録と視床録音の両方で見られました。ほとんどのイベント（83％）では、最初に頭皮で発生し、視床発症は中央値98ミリ秒（四分位範囲= 78.5ミリ秒）の中央値遅れを起こしました。SSWの結果はより多様であり、12人の患者のうち11人で見られました。排出の25.4％は、頭皮と視床の両方で認められました。これらのうち、74.5％が頭皮で最初に発生し、75ミリ秒のラグの中央値（四分位範囲= 228ミリ秒）がありました。GPFA発症の1〜0.5秒および0.5〜0秒前に、PTE分析では、デルタ（1-3 Hz）周波数帯域で頭皮から視床への有意なエネルギー移動が示されました。アルファ（8-12 Hz）およびベータ（13-30 Hz）周波数の場合、PTEはGPFAの発症前に最大1〜0.5秒でした。 重要性：てんかん活動は、視床のCMで検出可能であり、この核がLGSのてんかんネットワークに関与していることを確認しています。GPFAの時間的開始は、主に視床よりも頭皮で早く発生します。これは、以前のEEG機能磁気共鳴画像診断結果をサポートし、LGSのGPFAの根底にある皮質駆動プロセスのさらなる証拠を提供します。

OBJECTIVE: We aimed to assess the roles of the cortex and thalamus (centromedian nucleus [CM]) during epileptic activity in Lennox-Gastaut syndrome (LGS) patients undergoing deep brain stimulation (DBS) surgery as part of the ESTEL (Electrical Stimulation of the Thalamus for Epilepsy of Lennox-Gastaut Phenotype) trial. METHODS: Twelve LGS patients (mean age = 26.8 years) underwent bilateral CM-DBS implantation. Intraoperatively, simultaneous electroencephalogram (EEG) was recorded (range = 10-34 minutes) from scalp electrodes and bilateral thalamic DBS electrodes. Temporal onsets of epileptic discharges (generalized paroxysmal fast activity [GPFA] and slow spike-and-wave [SSW]) were manually marked on recordings from scalp (ie, "cortex") and thalamus (ie, CM-DBS electrodes). Phase transfer entropy (PTE) analysis quantified the degree of information transfer from cortex to thalamus within different frequency bands around GPFA events. RESULTS: GPFA was captured in eight of 12 patients (total event number across patients = 168, cumulative duration = 358 seconds). Eighty-six percent of GPFA events were seen in both scalp and thalamic recordings. In most events (83%), onset occurred first at scalp, with thalamic onset lagging by a median of 98 milliseconds (interquartile range = 78.5 milliseconds). Results for SSW were more variable and seen in 11 of 12 patients; 25.4% of discharges were noted in both scalp and thalamus. Of these, 74.5% occurred first at scalp, with a median lag of 75 milliseconds (interquartile range = 228 milliseconds). One to 0.5 seconds and 0.5-0 seconds before GPFA onset, PTE analysis showed significant energy transfer from scalp to thalamus in the delta (1-3 Hz) frequency band. For alpha (8-12 Hz) and beta (13-30 Hz) frequencies, PTE was greatest 1-0.5 seconds before GPFA onset. SIGNIFICANCE: Epileptic activity is detectable in CM of thalamus, confirming that this nucleus participates in the epileptic network of LGS. Temporal onset of GPFA mostly occurs earlier at the scalp than in the thalamus. This supports our prior EEG-functional magnetic resonance imaging results and provides further evidence for a cortically driven process underlying GPFA in LGS.