Pesquisa cerebral visa melhorar o tratamento da epilepsia

Uma medida da atividade cerebral conhecida como fluxo causal pode ajudar a localizar a origem das convulsões antes que elas ocorram, de acordo com um novo estudo de coautoria de pesquisadores da Georgia State e da Emory University.

O estudo, publicado no Jornal de Neurofisiologia Clínicapoderia reduzir a necessidade de procedimentos invasivos no tratamento da epilepsia resistente a medicamentos.

Segundo a Organização Mundial da Saúde, cerca de 50 milhões de pessoas no mundo vivem com epilepsia. Esta desordem neurológica é marcado por convulsões recorrentes— surtos repentinos de atividade elétrica anormal no cérebro.

“As convulsões são frequentemente descritas como tempestades elétricas no cérebro”, disse o co-autor Mukesh Dhamala, professor associado do Instituto de Neurociências do Estado da Geórgia e do Departamento de Física e Astronomia. “E isso pode assumir o funcionamento normal. Os pacientes podem perder a consciência e o controle de seus comportamentos por segundos a minutos.”

Embora alguns casos de epilepsia possam ser tratados com medicamentos, cerca de 30% são considerados resistentes aos medicamentos. Esses casos requerem intervenção cirúrgica na área do cérebro onde a convulsão começa, conhecida como foco da convulsão.

Os neurocirurgiões procuram áreas de atividade anormal usando eletroencefalograma intracraniano (iEEG), um procedimento no qual eletrodos são implantados cirurgicamente no cérebro durante o teste. Para funcionar, o paciente deve ter uma convulsão durante a gravação do iEEG.

Essa abordagem para localizar o foco da convulsão é bem-sucedida apenas 40 a 60% das vezes por vários motivos. Primeiro, o paciente deve ter uma convulsão durante a gravação do iEEG. Quando as convulsões ocorrem esporadicamente e sem aviso, isso pode ser um problema. Em segundo lugar, o iEEG pode perder uma região de foco ou detectar várias regiões de atividade anormal. Nesses casos, pode ser difícil – se não impossível – interpretar visualmente as gravações do iEEG.

“É aí que entramos – para ajudar os neurocirurgiões analisando os dados registrados”, disse Dhamala.

Em vez de olhar para a saída de cada eletrodo individual, Dhamala e sua equipe começaram a combinar dados de cada ponto para obter uma visão mais ampla da atividade cerebral. Como usar sismógrafos para determinar a localização e a força de um terremoto, esses Os pontos de dados pode ser usado para determinar o fluxo causal, uma medida que quantifica a atividade dessa rede mais ampla.

Anteriormente, Dhamala e seus colegas usaram atividade de alta frequência conhecida durante as convulsões para mostrar que o fluxo causal pode localizar focos. Em seu estudo recente, a equipe conseguiu fazer o mesmo usando atividade de baixa frequência, que ocorre antes do início de uma convulsão. Suas descobertas sugerem que o uso de baixas frequências para determinar o fluxo causal pode ajudar a localizar um convulsão muito antes de ocorrer um.

“O método pode potencialmente abrir toda uma nova possibilidade de localizar convulsões com uma abordagem não invasiva”, disse Dhamala. “Essa é a ideia.”

No futuro, os neurocirurgiões poderão localizar focos sem esperar que os pacientes tenham mais convulsões e mesmo com técnicas menos invasivas. A equipe agora está realizando pesquisas sobre o uso de ressonância magnética funcional, que mede a atividade de baixa frequência, como alternativa.

Dhamala foi co-autor do artigo com Sushma Ghimire, uma recém-formada do programa de doutorado em física do estado da Geórgia, e o Dr. Charles Epstein, neurofisiologista e professor da Emory University.