文摘
背景和目标我们的目标是提供详细的黑线imaging-electroclinicopathologic表征符号,一种新颖的核磁共振焦IIB皮质发育不良(FCD)的标志。
方法7 t T2 *三gradient-echo回顾性审查(T2 * w-GRE)图像在一个连续的医学难治性癫痫患者pathology-proven FCD II,发生的黑线的迹象。我们检查了黑线之间的重叠区域和seizure-onset区(但他)定义为颅内脑电图(ICEEG)和另外评估是否包含完整的手术切除的黑线地区与术后癫痫的自由。病理标本是否与核磁共振成像研究的病理基础黑线的迹象。Region-of-interest-based定量核磁共振(qMRI)分析7 t T1黑线地区的地图了,整个lesional灰质(GM),侧/侧正常灰质和白质(WM)。
结果我们包括20个患者FCD II (14 IIB 6花絮”)。黑线标志被确认在12/14(85.7%)的IIB FCD和0/6的FCD t T2 * w-GRE 7日花絮。黑线地区高度整合与ICEEG-defined但他(5/7完成,2/7部分重叠)。没收自由被认为在8/8患者黑线地区完全被包含在手术切除;的2例切除不完全包括黑线地区,都有反复发作。黑线地区纳入与癫痫相关的手术切除明显自由(p= 0.02)。QMRI分析表明,黑线地区的T1值明显不同于WM (p< 0.001),但类似于通用。和谐的组织病理切片在一个案例中显示累积变形神经元和气球细胞在黑线地区。
讨论黑线的迹象可能对FCD IIB作为非侵入性标记。MRI-pathology和qMRI分析表明黑线地区是一个异常FCD内的通用组件。被高度整合与ICEEG-defined但他明显与癫痫发作有关自由包含在切除时,黑线迹象可能导致ICEEG /手术的规划与FCD IIB医学难治性癫痫患者。
证据的分类本研究二类提供证据证明在棘手的局灶性癫痫患者接受切除有7 t MRI与足够的图像质量,黑线的存在迹象可能表明FCD IIB,整合与ICEEG但他,与更多的癫痫自由如果完全包含在切除。
术语表
- 方差分析=
- 方差分析;
- FCD=
- 局灶性皮质发育不良;
- 通用汽车=
- 灰质;
- ICEEG=
- 颅内脑电图;
- ILAE=
- 国际抗癫痫联盟;
- PMC=
- 病人管理会议;
- qMRI=
- 定量核磁共振;
- ROI=
- 感兴趣的区域;
- 西班牙=
- 硬膜下网格;
- SEEG=
- stereo-EEG;
- 但他=
- seizure-onset区;
- T2 * w-GRE=
- T2 *三gradient-echo;
- WM=
- 白质
局灶性皮质发育不良(FCD)是最常见的一种结构性病变在医学上棘手的局灶性癫痫患者接受resective手术。1与那些将要动手术评价近年来相当大的进展,癫痫患者FCD的结果有明显改善,特别是FCD IIB,实现80%术后癫痫的自由。2,- - - - - -,4FCD的完整切除病变的主要决定因素有利发作的结果,2,4,5这突显出优化损伤识别和描述的重要性,尤其是使用无创性磁共振成像技术。癫痫的进步成像协议和后处理方法1.5吨/ 3 t MRI显著改善了FCD的识别6,- - - - - -,12;然而,功能区分病变内亚型和揭示微妙的细节仍然不佳。6,7,13
Ultra-high-field 7 t磁共振成像,空间分辨率明显增加,信噪比,和contrast-to-noise比率,不仅可以改善检测产生微妙的病变也描述的更多细节lesional微观结构。14,- - - - - -,18T2 *三gradient-echo t, 7日(T2 * w-GRE)序列为例,展示了FCD诊断产量增加16,19,20.和优化细微的异常的可视化组件内的发育异常的组织。15,16在2016年的一项研究中,一个特征FCD IIB内皮层hypointense乐队首次报道在体内7 t T2 * w图像在一个病人。16这种成像特性的存在在5/6患者病理证实FCD IIB在后面的学习和被命名为黑线的迹象。21尽管发现了这个有趣的现象,因为少量的情况下包括在之前的研究中,目前还不清楚是否黑线标志可以作为成像标记FCD IIB子类型化;癫痫手术的临床意义还需要进一步探索。
T2 * w-GRE图像的目视检查,黑线地区提供了一个类似hypointense外表皮层下白质(WM) U纤维,下面是常见的正常皮质丝带。乍一看,这是言之成理的黑线地区是否反映病理组织或正常WM纤维。详细检查的组织属性黑线地区是急需的,因此,可能在两种方式实现:体外调查使用良好结合组织病理学切片或体内测量使用高分辨率的定量核磁共振(qMRI)。
在这项研究中,我们旨在提供的详细检查黑线通过评估其imaging-electroclinicopathologic特征标志。我们调查了这些主要问题:频繁是怎么黑线迹象发生在IIB FCD和FCD花絮吗?黑线的区域重叠与颅内脑电图(ICEEG)划定seizure-onset区(但他)?患者更有可能控制发作,黑线地区完全包含在切除吗?黑线的病理基础是什么,和什么是定量T1黑线的组织属性特征地区ultra-high-field 7 t ?,我们希望这个全面表征黑线签署将促进其使用的那些将要动手术的评价医学难治性癫痫患者和FCD。
方法
研究设计和病人的选择
这项回顾性研究包括医学上棘手的局灶性癫痫患者接受那些将要动手术评价在克利夫兰诊所查尔斯肖癫痫中心从2014年到2020年。入选标准如下:(1)7 t MRI扫描获得术前;(2)resective行手术;和(3)手术病理证实FCD IIB或花絮。22患者被排除在外,如果图像有严重工件运动或磁场不均匀性无法目视判读和定量分析。
ICEEG植入和/或手术病人的管理策略进行了讨论和商定会议(pmc)基于所有可用的多通道非侵入性评估,包括历史、神经系统检查,符号学,video-EEG,磁共振成像,宠物,减法猝发的SPECT coregistered与MRI和脑磁图描记术。7 t MRI结果(根据后处理17,18在有执照)综述了neuroradiologist (S.E.J.);产生的额外的信息被重新评估,3 t MRI在PMC和讨论。18分析目前的研究进行了回顾,不影响临床建议。研究工作流详细图1。
标准协议的审批、登记和病人同意
自从7 t扫描仪(西门子Magnetom)用于本研究先于美国食品和药物管理局批准,所有7 t进行了核磁共振扫描作为研究的一部分,在克利夫兰诊所的机构审查委员会。所有参与者提供书面知情同意之前研究的参与。
核磁共振数据采集
使用西门子7.0 T MRI数据得到扫描仪(MAGNETOM 7 T,西门子),正面CP传输和32路相控阵接收线圈(新星医疗)。一个标准的癫痫协议应用。18两个主要序列被用于这项研究:(1)2 d T2 * w-GRE:轴向斜冠状收购,TR / TE = 2290/17.8毫秒,翻转角度= 23°,平面分辨率= 0.38×0.38毫米2切片厚度= 1.5毫米,60片,没有差距,广义autocalibrating部分平行收购(格拉巴酒)加速因子= 2,和TA = 9′50”,和(2)3 d t1 MP2RAGE:矢状收购,TR / TE = 6,000 / 3毫秒,TI1 / TI2 = 700/2,700女士,翻转角度2 = 1 /翻转角度4/5°,0.75毫米3isotropic-voxel决议208片,格拉巴酒加速度系数= 3,总收购时间= 9′32”。钙titanate-based绝缘垫与被动B1匀场被用来减少偏见的大脑区域。23,24值得注意的是,MP2RAGE self-bias-field修正序列允许快速和准确估计T1弛豫时间。25T1地图生产的一部分MP2RAGE输出相同(0.75毫米3,isotropic-voxel分辨率)被用于qMRI分析(部分ROI-Based qMRI分析7 t T1地图)。
黑线的识别标志
回顾性研究的T2 * w-GRE图像是由2评论者独立进行的长期经验与癫痫成像(Z.I.W.和Y.T.);在分歧的情况下,在有执照的T2 * w-GRE图像检查neuroradiologist (S.E.J.),和达成的共识是讨论在所有3评论家。评论者FCD病灶的位置,检查轴向和日冕T2 * w-GRE图像分开。评论家被蒙蔽其他临床资料,包括病变是否完全包含在切除,及术后癫痫发作的结果。黑线的定义标志符合出版的文献,21即“一个皮层hypointense乐队位于深层下看似保存上皮质层。“患者黑线的信号,T2 * w-GRE形象片的最佳可视化黑线地区被选为进一步定义感兴趣的区域(roi, eMethods细节,links.lww.com/WNL/C38)。
黑线地区的关系但他和切除腔
我们定义了基于官方ICEEG临床报告,但他是根据PMC共识,用来完成计划手术切除。切除腔划定了术后3 d T1w核磁共振成像。基于postimplantation高分辨率CT, ICEEG接触者的位置识别和重建在咖喱8 (Compumedics Neuroscan,夏洛特,NC)。通过进一步coregistering 7 t T2 * w-GRE图像重建ICEEG接触和术后T1w图像,我们评估了空间黑线之间的重叠区域,ICEEG-detected但他,切除腔在同一空间(图1)。
黑线之间的关系地区和ICEEG-defined但他是分为3类:(1)完全一致性:黑线地区位于但他;(2)局部一致性:黑线区域重叠部分但他;(3)不整合:黑线之间没有重叠区域,但他。硬膜下网格(西班牙)例postimplantation颅内气瘤,黑线地区被认为是重叠的但他接触的距离是否在脑组织受压的程度相同的图像切片。
黑线之间的关系地区和切除腔被一分为二成完整或不完整的包含的黑线regionin切除腔。考虑到术后脑组织切除腔的转变是不可避免的,解剖标志的血管,脑回和脑沟被认为是判断完整或不完整的包容。
病理学和没收的结果
Formalin-fixed和石蜡包埋手术标本从档案检索。经验丰富的神经病理学家的身份发言(I.B.)进行详细审查使用选定的面板的免疫组织化学染色根据推荐neuropathologic引起癫痫手术标本。1,26FCD分类是基于国际抗癫痫联盟(ILAE)的指导方针。22额外的对齐的组织病理学切片黑线的MRI片进行签名,如果可能的话,使用血管的解剖标志,脑回沟。因为黑线地区是典型的小(< 2毫米,如果测量垂直于皮质表面),机会有一个精确的匹配的病理标本是罕见的,因为回顾性质的研究。当精确对齐确实是可以实现的,我们相关的位置上的黑线地区核磁共振结果与免疫组织化学染色。患者术后随访> 1年,发作的结果被评为根据ILAE分类27并进一步一分为二,控制发作(ILAE类1)或non-seizure-free (ILAE类2 - 6)。
7日ROI-Based qMRI分析t T1地图
roi手动创建在T2 * w-GRE形象片的最佳可视化黑线标志使用MRIcro (https://people.cas.sc.edu/rorden/mricro)。roi生成相同的片上黑线地区本身,整个FCD灰质(GM),和正常通用和WM侧和侧FCD (eMethods细节,links.lww.com/WNL/C38)。与T2 * w-GRE coregistering T1地图后图像使用SPM12 (Wellcome认知神经学部门,伦敦,英国)2015年MATLAB (MathWorks纳蒂克,MA), T1弛豫时间是提首页取roi的所有体素(图1)。
统计分析
平均T1弛豫时间为每个ROI计算在个体水平。组级别的比较之间的T1值然后执行roi使用单向方差分析(方差分析)。因为整个群体方差的同质性是根据列文测试(不均匀p= 0.20),Games-Howell事后测试是用来确定ROI-to-ROI差异。T1意味着之间的关系和临床变量(癫痫,癫痫发作年龄、发作频率)评估了皮尔森和斯皮尔曼相关系数,在适当的时候。Fisher精确检验是用来比较的百分比黑线迹象发生在冠/轴向MRI视图,和检查之间的关系完全删除的黑线地区和术后癫痫发作的结果。所有在SPSS 20.0统计分析(、IBM公司,纽约Armonk)在0.05的显著水平,2站。
数据可用性
匿名数据可用请求到相应的作者从合格的研究人员。
结果
队列研究概述
我们包括20个医学上棘手的局灶性癫痫患者的组织学证实FCD IIB (n = 14日12男/ 2女)或FCD花絮(n = 6, 4男/ 2女)。平均年龄为25.0岁(值= 24.5,SD = 9.2, = 12-55年),癫痫持续时间平均为18.3年(SD值= 18日= 7.1,= 6-32年)。放射学由官方报道,3 t癫痫协议MRI显示可见病变45%的患者(9/20)。视觉检查7 t MRI病变检测收益率升高65%(13/20),进一步借助于后处理时90% (18/20)。17,18所有FCD IIB病变检测(100%,14/14),和4 FCD花絮病变(66.7%,4/6)被检测到。11个病人接受ICEEG评价随后切除患者(7 stereo-EEG (SEEG)患者和4西班牙和深度电极),而直接9例病人接受了切除。患者人口统计学和临床特点以及术后癫痫预后eTable 1中提供信息,links.lww.com/WNL/C38。
黑线的识别标志
T2 * w-GRE,黑线迹象被发现在FCD IIB 12/14例(85.7%),未见FCD花絮”内所有6例(0.0%)。2 FCD IIB情况下没有明显的黑线签署了微妙的眶额病变MRI与普通的3 t癫痫协议;病变发现只有7 t和后处理。与之前的研究一致,16,21T2 * w-GRE图像上的黑线签署了双轨内出现发育异常的组织,显示hypointense乐队相对hyperintense躺在2层(图2 - 4)。底部的黑色线标志是常见的沟(9/12,75%,例子图3和图5),还可以看到涉及沟的底部和旋转的皇冠(3/12,25%,例子图2和图4)。额外的内皮层下WM hyperintensity病变,如果有的话,作为对比衬底强调黑线号(图4)。
这个病人(侯)与反复发作前切除并接受了第二次切除对当前评估。(A)和(B)轴向视图和冠状视图7 t T2 * w-GRE图像显示了明显的黑线标志(红色箭头的放大图像)的遗迹发育异常的皮层后的切除腔前左前颞叶切除术。轴向(C)和日冕(D)的看法3 t T1w图像(左)显示灰白色物质结模糊和发育异常的病变的皮质增厚,与红色箭头指示的黑线。第二切除术后3 t T2w图像(右)显示完全删除发育异常的皮质的地区包括黑线。超过1年的患者仍控制发作的最近的后续。
这个病人(P2)接受了切除后stereo-EEG (SEEG)植入2 SEEG接触精确地固定在黑线地区。(一)SEEG植入地图显示Talairach网格叠加,包括6个电极在右半球。接触猝发的出现为标志的红色球体(R5-7),和其他联系人的蓝色球体。(B)双相蒙太奇有关SEEG渠道(15秒时代):一个典型的癫痫显示电记录的发病涉及主要联系人R5-7,特点是重复峰值和高β活动(红色箭头)。(C) 3 t T1w图像显示一个看上去正常的皮层开始发作的地区。(D) 7 t T2 * w-GRE图像显示可见黑线标志(红色箭头)猝发的R5-6 SEEG接触。(E)术后3 t T1w图像重建SEEG联系人显示黑线地区完全被包含在切除腔。病人控制发作在最近5年以上随访。心电图=心电图;ICEEG =颅内脑电图; SOZ = seizure-onset zone.
和谐的组织病理切片之间的对齐和T2 * w-GRE图像获得在一个病人(P6)有黑线的迹象。(一)7 t T1w图像显示模糊的灰质(GM)和白质(WM)接口,与皮层下WM hypointensity和transmantle签署(圆的放大图像)。存在的黑线T1w形象标志不明显。(B) 7 t T2 * w-GRE图像黑线在发育异常的迹象皮层(黑色虚线箭头的放大圆圈)。(C)术后3 t T1w图像显示完整的发育异常的皮层切除包括黑线地区(圆的放大图像)。病人控制发作在最近5年以上随访。髓鞘碱性蛋白(D), (E) SMI32, (F)波形蛋白染色被应用于组织学幻灯片以及与核磁共振(比例尺= 2毫米)。星号标记相同的血管在MRI和组织学切片。黑色虚线箭头表示组织学上的黑线地区幻灯片,对应于MRI发现。MRI-pathology相关性显示变形积累神经元(红色箭头在E)和气球细胞中(黄色箭头)在黑线地区,与皮层下的髓鞘脱失WM对应transmantle标志在D(蓝色箭头)。
6上显示不同的roi 7 t T2 * w-GRE图像底部的图。(一)集团分析T1平均值。ROI-to-ROI比较检测到明显高于T1值通用roi白色虚线(左)比WM roi(白色虚线,p< 0.005)。黑线地区的T1平均值显著高于WM roi(侧正常WM和侧正常WM,p< 0.001)和类似于通用roi(整个lesional通用、侧正常的通用汽车,和对侧正常通用)。未发现显著T1差异进行ROI-to-ROI时比较中4通用roi;T1的WM roi互相也没有显著差异(p> 0.05)。(B) T1平均值为每一个病人,每一行代表一个ROI。所有组检测发现差异T1值上(如图所示)也被看到在个体层面,也就是说,对于每个病人,黑线地区(橙色线)表现出类似的T1值的通用汽车而不是WM。通用=灰质,投资回报率=感兴趣的区域,p=病人,WM =白质。
黑线迹象被发现在71.4%(10/14)的FCD IIB轴向视图和69.2%(9/13)的冠状视图(1病人没有冠T2 * w-GRE因为时间限制)。7例,黑线迹象被发现在轴向和日冕的观点。没有差别的可视化黑线之间的轴向和冠状视图(p= 1.00,表1)。
ICEEG-Defined一致但他
的11个患者ICEEG 7患者检测到黑线标志。与ICEEG-defined但他相比,该地区黑线显示完整和谐5/7例(71.4%)和局部一致性2/7例(28.6%)。图3显示了一个示例患者完整的一致性;黑线号(R5-6)是位于SEEG-defined但他(R5-7)和猝发的发病模式的重复峰值高β活动被视为SEEG接触精确地固定在黑线上。更多的图片可以在eFigure 1 (links.lww.com/WNL/C38)。
与术后癫痫发作的结果
在术后随访患者19 > 1年,10例黑线和接受术后MRI信号。,8个病人完全切除包括黑线的迹象,和所有8成为控制发作;其中是1病人先前失败的癫痫手术与残余黑线地区但得到最终夺取自由第二次手术后完全包容的黑线区域(图2eTable 1,links.lww.com/WNL/C38)。两个病人都不完整切除黑线符号,和术后都有反复发作(ILAE-5和ILAE-3)。黑线地区纳入外科切除术术后癫痫自由显著相关(p= 0.02,表1)。
Pathology-MRI相关性
我们获得和谐的组织病理切片之间的对齐和T2 * w-GRE MRI片在一个病人。关联与黑线的位置地区核磁共振,免疫组织化学染色显示密度累积变形的神经元(红色箭头图4 e细胞(黄色箭头)和气球图4 f)现场黑线地区和重要的髓鞘脱失(蓝色箭头图4 d)在皮层下WM hyperintensity的网站。
7日ROI-Based qMRI分析t T1地图
多组比较发现显著差异在T1平均值在6 roi通过方差分析(p< 0.001)。事后测试表明,T1黑线地区的平均值(1926±98.3 ms)明显高于WM roi(侧正常WM: 1226。9±51.9女士;对侧正常WM: 1216±44.2毫秒;p< 0.001)和类似的通用roi(整个lesional通用:1943±83.4毫秒,p= 1.00;身体的同侧的正常通用:2000。8±75.3女士,p= 0.46;对侧正常通用:2002。3±56.4毫秒,p= 0.34;细节表2和图5一个)。在个体层面,同样的模式为每个病人还存在,也就是说,黑线T1值是在一个相似的范围通用和明显高于WM (图5 b)。与此同时,正如预期的那样,明显高于T1平均值被认为在所有通用roi与WM roi (p< 0.005,表2和图5)。未发现显著T1差异进行ROI-to-ROI时比较中4通用roi;T1的WM roi互相也没有显著差异(p> 0.05,表2和图5)。相关分析在T1平均值黑线,整个lesional通用roi并没有显示出显著与临床参数(癫痫,癫痫发作年龄、发作频率,p> 0.05,eTable 2,links.lww.com/WNL/C38)。
讨论
我们调查了放射黑线签署7 t T2 * w-GRE图像在20个医学上棘手的局灶性癫痫患者病理证实FCD II型,以下主要结论:(1)黑线,FCD病灶内的微观结构,提出了一个高百分比的FCD IIB但不是FCD花絮;(2)黑线地区高度整合ICEEG-detected但他;(3)当黑线地区完全被包含在切除,病人更有可能获得术后癫痫的自由;和(4)qMRI分析7 t T1地图上所有的病例和相配的MRI-pathology黑线地区在一个案例中显示异常FCD内的通用组件。下面讨论这些研究结果的含义。
黑线的标志是由之前的一项研究报告在5/6 FCD IIB患者和患者在没有4 FCD花絮”或其他亚型的发育不良。21有一个更大的群体,我们一致的发现黑线迹象表明在12/14(85.7%)患者IIB FCD和没有6 FCD花絮”患者。虽然进一步的研究与一个更大的样本量和更多的异构FCD亚型仍然需要评估敏感性和特异性,这些结果表明黑线一起签署可能作为一种潜在的神经影像学标记FCD IIB ultra-high-field MRI。的子类型化性能黑线标志与transmantle的标志,也被报道存在于67/81 (82.7%)IIB FCD和9/37 (24.3%)FCD花絮。7事实上,在我们的群体中,黑线标志表现子类型化transmantle标志;后者被认为在8/14 (57.1%)IIB FCD和1/6 (16.7%)FCD花絮。在一起,MRI特征在通用汽车(如黑色线标志)和WM(比如transmantle符号)可以提供补充信息,促进无创性FCD亚型的预测。
有趣的是推测为什么黑线标志在一些FCD IIB病例未见。在之前的研究中,没有黑线与FCD IIB签署在一个病人是由于发育异常的病变的介入异乎寻常地局限于皮层下WM。21在我们的群体中,2例没有黑线(P10和P12)病变迹象在眼窝前额皮质最小尺寸。病变位置和大小可能发挥作用的负面发现:磁场不均匀性引起的工件在基底常见颞叶和前额区域7日t,从而降低灵敏度18,28;较小的损伤更少机会完全被MRI片,尤其是在2 d序列如T2 * w-GRE用于这项研究。
虽然检测黑线签署T2 * w-GRE轴向和冠状视图显示没有区别,看来黑线标志是更明显的底部的沟比旋转的皇冠,特别是在图像的完整视图沟。这可能是由于优惠FCD沟的底部的位置。29日,30.此外,之前的研究报道T2 *对比和主磁场之间的依赖关系(B0)方向,特别是在ultra-high-field,31日,32可不同皮层区域与不同表示细胞/ myelo-architecture。32当黑线签署蜿蜒发育异常的内皮层,可能有位置/方向青睐T2 *对比,有些没有,因此可能解释的不同水平的显著的黑线的迹象。
是可见的黑线信号只在ultra-high-field ?我们进行了集中rereview癫痫协议3 t磁共振成像,在案件中黑线t T2 * w-GRE 7日被确认签字。黑线地区发现显著的减少的情况下的一个子集(3 t T2w 4/12;5/12 3 t天赋;没有T2 * w序列中执行标准的3 t癫痫协议)。因此,试图在3 t可视化黑线的迹象仍然可以成功以下几点:(1)内部结构的re-review病变关注高分辨率T2w和天赋序列;(2)添加T2 * w-GRE序列磁共振成像协议;和(3)应用lesion-centered放大MRI技术。33此外,结构特点的黑线标志可以激励未来后处理方法和小说序列发展特别增强形态。
尽管ICEEG不是必需的所有患者FCD IIB,更精确的但他本地化时经常需要通过ICEEG病变是微妙的,广泛的,或接近雄辩的皮质。我们的数据显示优秀的黑线之间的一致性区域和ICEEG但他,完全重叠在2/7 5/7例和部分重叠情况。两部分一致性病例中观察到西班牙移植,可能与不可避免的局限性34,35:(1)一个相对狭窄的皮层覆盖导致不完整的抽样的病变程度(P8)和(2)无法直接从根深蒂固的样本但他(P6和P8)。虽然黑线地区和ICEEG但他表现出良好的一致性,一个人应该避免的黑线地区是唯一的区域产生癫痫发作。进一步的前瞻性研究电极轨迹精确瞄准黑线地区是必要的澄清的epileptogenicity黑线。
与之前的研究一致,16,21我们发现当黑线地区完全被包含在切除,患者更有可能控制发作。有趣的是,一个病人(侯)反复发作当第一切除不完全包括黑线地区和最终成为控制发作在第二次手术,完全包括剩余地区黑线。谨慎应该用于属性术后癫痫黑线地区的自由完全移除,因为切除不只是目标地区黑线,但整个病灶切除。然而,我们的数据至少表明黑线迹象时应考虑规划手术范围。这是特别相关的情况下,完整切除病变本身并不是可行的实际原因(离雄辩的皮层,附近的脉管系统,等等)。相比之下,之前的研究表明,transmantle迹象并不一定必须完全切除,因为他们将承担额外的风险函数的损失没有提高癫痫自由的机会。21,36在一起,这些发现暗示不同的MRI特点FCD发作的结果有不同的贡献。进一步调查来揭示electroclinical MRI特征将继续受益计划的相关性程度的癫痫手术。
与齐pathology-MRI片,我们发现可能的病理基质的黑线神经元集群的变形迹象和气球细胞。这是在协议与以前的体外MRI-pathology研究中,T2 * w信号减少相关的异常发育异常的皮层神经元密度增加。37值得注意的是,黑线标志不能完全解释的累积变形神经元和气球细胞因为这样的异常神经人口分布在整个发育异常的皮层和黑线地区也不例外。1,21,22,26,37因为我们只有一个单一的情况下很好地结合pathology-MRI片,证据仍限于pathology-MRI相关性得出可靠的结论。
作为T2 * w-GRE检测顺尤其有用化合物(通常铁),铁的作用也需要考虑。据报道,鉴于铁分布在皮质层每个地区myeloarchitecture的模式后,38它是合理的假设T2 * w-GRE hypointensity黑线地区也可能与异常主要或次要皮质dyslamination铁浓度变化。39总的来说,进一步pathology-MRI相关性研究需要针对黑线的迹象,尤其是在额外iron-related染色和定量病理技术。
加权核磁共振成像,包括T1w和T2 * w-GRE图像,每个体素的信号会受到许多因素的影响,包括扫描仪类型和设置,头部线圈,和记录的条件。相反,qMRI技术提供了一个估计的可再生的方式组织属性参数,由扫描仪和记录条件的影响较小,40,41非侵入性,从而为我们提供了独特的机会调查FCD病变的体内组织微观结构。42,- - - - - -,44高分辨率qMRI分析,我们证实了T1王仁贵价值的黑线地区范围内的皮质通用汽车而不是WM。因此,尽管黑线地区提出了hypointense外观类似于WM U纤维乍一看,它们反映病理组织内容,不是正常的WM。这也是符合我们pathology-MRI相关性研究结果表明神经元集群的畸形和气球细胞黑线。
在所有qMRI措施,据报道,T1弛豫时间主要影响髓鞘和另外调制的水,铁和钙含量。37,43异常的神经元之间的确切关系人口和T1弛豫时间,特别是对于畸形细胞发育异常的皮层神经元和气球,尚不清楚。鉴于hypomyelination通常观察到在WM FCD病变,这并不奇怪,我们没有发现显著差异的T1黑线地区或整个lesional通用与正常相比通用。符合我们的发现,先前的9.4 t MRI研究37也报道了一个微不足道的T1值差异发育异常的皮层和正常的皮层,但病理WM的T1值显著高于正常的WM在体外FCD组织。
应该重申一些局限性。首先,本研究的样本量相对较小。我们只研究黑线的百分比在6 FCD花絮”患者,这仅限于验证黑线标志作为FCD IIB独家标志。第二,这项研究的回顾性质有限精确ICEEG抽样的数据可用性和组织病理学匹配的黑线。最后,因为当前研究的目的是描述微观结构特性在给定FCD病变而不是整个大脑损伤检测,应采取谨慎使用黑线时签署的临床病变检测因为假阳性利率仍然等待评估。黑线的敏感性和特异性标志应进一步研究在一个更大的患者群控制和FCD。
总之,我们证明黑线标志存在t T2 * 7日w-GRE图像高百分比的医学难治性癫痫患者pathology-proven FCD IIB但不是FCD花絮。黑线地区被ICEEG高度整合与定义的但他。当黑线地区完全被包含在切除,患者更有可能成为控制发作。和谐的MRI-pathology切片显示变形积累神经元和气球细胞在黑线地区。地图上7 t T1定量核磁共振分析表明黑线地区是一个异常FCD IIB病灶内的通用组件。总之,我们的研究提供了详细的黑线imaging-electroclinicopathologic表征符号,这将有望促进其使用那些将要动手术规划医学难治性癫痫患者FCD IIB病变。
研究资金
由NIH R01 NS109439和JoshProvides癫痫援助基金会研究基金会资助。
信息披露
i m . Najm扬声器卫材的局。s e·琼斯接到西门子Healthineers旅行和议长费。所有其他作者报告没有披露。去首页Neurology.org/N为充分披露。
承认
作者感谢所有参与本研究的病人和Yi-Ju王对她帮助准备数据。他们深切感谢审稿人和编辑的见解和建设性建议整个审查过程。
附录的作者
脚注
去首页Neurology.org/N为充分披露。资金信息和披露认为作者相关的,如果有的话,年底提供这篇文章。
提交和外部同行评议。处理编辑器是芭芭拉Jobst,医学博士。
类的证据:NPub.org/coe
- 收到了2021年8月13日。
- 接受的最终形式2022年3月23日。
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