Thesis supervisor: László Entz
Location of studies (in Hungarian): Semmelweis Egyetem, Neurológiai Klinika Abbreviation of location of studies: SE
Description of the research topic:
Célkitűzés: Epilepszia sebészeti kivizsgálás részeként egyre hangsúlyosabb szerepet kapnak a strukturális és funkcionális képalkotó, elektrofiziológiai és elektrostimulációs vizsgálatok. Célunk olyan multimodalis algoritmusok, gráf elméleti modellek kifejlesztése, melyek alkalmazásával az epilepsziáért felelős kortikális területek. térben megjeleníthetőkké válnak és így a műtéti terv felállítását nagy mértékben segítik.
Anyag és módszer: Epilepsziasebészeti kivizsgálás részeként invazív elektróda beültetésre kerülő betegeken műtét előtt és után rutinszerűen strukturális és funkcionális mágneses rezonancia képalkotó vizsgálatokat végzünk. A magas felbontású strukturális képanyag lehetővé teszi volumetriás vizsgálatok elvégzését és ennek segítségével az egyén kortikális eltéréseit normál kontroll csoporttal összehasonlítva szemmel nem látható eltérésekre és ilyen formában corticalis dysplasiakra hívhatja fel a figyelmet. Funkcionális MR mérések mind az egyén funkcióinak a térképezésében, mind nyugalmi fMR vizsgálatok segítségével hálózati térképezésre is lehetőséget biztosít. Determinisztikus és probabilisztikus traktográfiai mérések a fehérállományi kapcsolatok strukturális és funkcionális feltérképezését teszi lehetővé. Az elektróda beültetést követően CT vizsgálatot végzünk, melyen a beültetett elektródák pontosan azonosíthatóak térben és ezt fuzionáljuk a preoperatív MR képekkel, lehetővé téve az elektrofiziológiai adatok precíz térbeli elhelyezését.
Az implantáció után a beteg 1-3 hétig 24 órás video-EEG monitorizáláson vesz részt, mely idő alatt a spontán epilepsziás rosszulléteket elemezzük klinikai és elektrofiziológiai szempontból. A kortikográfia rögzítése mellett rutinszerűen a beültetett elektródák segítségével elektromosan ingerelni tudjuk az agykérget, mely alapján az érintett terület funkciójáról vagy epilepsziás irritabilitásáról szerezhetünk információt. Magas frekvenciás ingerlés általában gátlást, vagy epilepsziás jelenségeket vált ki az érintett agyi területről. Ezzel szemben egyszeres áramimpulzusok kóros vagy fiziológiás hálózatokat fedhetnek fel kiváltott válaszok megjelenésével, mely szignifikánsan korrelál bizonyos nyugalmi fMR vizsgálatokkal azonosítható hálózatokkal (Keller et al. PNAS 2011). A kiváltott válaszok csoportszintű elemzésével az egyes agyterületek közötti valódi kapcsolatok iránya is meghatározható, ami eddig csak tracer vizsgálatokkal volt állatkísérletes modellekben elvégezhető (Entz et al. HBM 2014).
A monitorizálás során gyüjtött, klinikailag kiemelten fontos, információk és a preoperatív képalkotó vizsgálatok alapján dönt az epilepsziasebészeti munkacsoport az esetleges műtéti tervről, mely alapján az epileptogén zóna eltávolítására sor kerülhet. A multidiszciplináris (idegsebész, epileptológus, neuroradiológus, neuropszichológus, pszichológus) munkacsoport minden rendelkezésre álló adatot mérlegelve dönt az eltávolítandó területről. Az egyre növekvő mennyiségű és különböző minőségű valamint fontosságú adat együttes értékelése egyre nehezebb feladat. ezért van szükség olyan technikákra és módszerekre melyek az adatok továbbelemzésével összefoglalásával automatizált módon kijelölik az epileptogén áreát.
Eredmények: A különböző strukturális és funkcionális (fMR, DTI) képalkotó eljárásokkal készült 3D képek fuziója szabad forráskódú szoftverekkel megoldott. Az így elkészült képeket a beteg saját preoperatív MR terébe és standard térbe is forgatjuk, amelybe a posztoperatív CT képek alapján a beültetett elektródák helyzetét is saját fejlesztésünk révén, ábrázolni tudjuk. Munkacsoportunk és nemzetközi kooperációs partnereink segítségével számos módszert már kidolgoztunk mind elektrofiziológiai mind képalkotó vizsgálatok elemzésére, melyet több rangos folyóiratban publikáltunk eddig is.
Fontosabb referenciák:
1. Tóth E, Entz L, Ulbert I, Erőss L. Intracranial neuronal ensemble recordings and analysis in epilepsy. J Neurosci Methods. 2016 Feb 15;260:261-9. doi: 10.1016/j.jneumeth.2015.09.028.
2. Keller CJ, Honey CJ, Mégevand P, Entz L, Ulbert I, Mehta AD.: Mapping human brain networks with cortico-cortical evoked potentials. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2014 Oct 5;369(1653) IF: 6.908 (2012)
3. Laszlo Entz, Emilia Toth, Corey J. Keller, Stephan Bickel, David M. Groppe, Daniel Fabo, Lajos R. Kozak, Lorand Eross, Istvan Ulbert, and Ashesh D. Mehta. Evoked Effective Connectivity of the Human Neocortex. HUMAN BRAIN MAPPING 35(12):5736-53 (2014)
IF: 6.878 (2012)
4. Keller CJ, Honey CJ, Entz L, Bickel S, Groppe DM, Toth E, Ulbert I, Lado FA, Mehta AD: Corticocortical evoked potentials reveal projectors and integrators in human brain networks. J Neuroscience. 2014 Jul 2;34(27):9152-63 IF: 6.908 (2012)
5. Keller CJ, Bickel S, Honey CJ, Groppe DM, Entz L, Craddock RC, Lado FA, Kelly C, Milham M, Mehta AD.: Neurophysiological investigation of spontaneous correlated and anticorrelated fluctuations of the BOLD signal. J Neuroscience. 2013 Apr 10;33(15):6333-42. IF: 6.908 (2012)
6. Loránd Erőss, Gábor Fekete, László Entz, Dániel Fabó, Csaba Borbély, Lajos Rudolf Kozák, Sándor Czirják, Imre Fedorcsák, László Novák, László Bognár: The role of intraoperative electrical stimulation of the brain in preserving language and speech functions during awake neurosurgical procedures. Clinical Neuroscience, 2012;65(9–10):333–341. IF: 0.348
7. Corey J. Keller, Stephan Bickel, Laszlo Entz, Istvan Ulbert, Mike Milham, Clare Kelly, Ashesh D. Mehta: Intrinsic functional architecture predicts electrically evoked responses in the human brain. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 2011 Jun 21;108(25):10308-13. Epub 2011 Jun 2. IF: 9.681
8. Eross L, Entz L, Fabo D, Jakus R, Szucs A, Rasonyi G, Kelemen A, Barcs G, Juhos V, Balogh A, Barsi P, Clemens Z, Halasz P: Interhemispheric propagation of seizures in mesial temporal lobe epilepsy. Clinical Neuroscience, 2009 Sep 30;62(9-10):319-25. IF: 0
9. Erőss L, Bagó A. G., Entz L, Fabó D, Halász P, Balogh A, Fedorcsák I: Neuronavigation and fluoroscopy-assisted subdural strip electrode positioning: a simple method to increase intraoperative accuracy of strip localization in epilepsy surgery (Technical note). Journal of Neurosurgery, 2009 Feb; 110(2):327-331; IF:2.594
Deadline for application: 2017-12-01
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Login
