Neuroimagen morfológica y funcional en epilepsia

Abstract

Introducció: L'estat de mal epilèptic és una emergència mèdica d'etiologia diversa i amb fisiopatologia encara no ben coneguda. La ressonància magnètica pot ajudar al diagnòstic i al tractament precoç, per tal de disminuir la seva mortalitat i morbiditat. La ressonància magnètica pot reflectir canvis relacionats amb l'estat de mal epilèptic que puguin servir per adoptar mesures agressives de tractament en aquests pacients.

Objectiu: Descriure les alteracions en RM relacionades amb l'EE, establir la seva relació amb la clínica i amb les alteracions en l'EEG. També determinar si poden servir com a factor pronòstic.

Mètodes: De 534 pacients diagnosticats amb semiologia clínica i criteris EEG, es van valorar els pacients amb RM durant les primeres 240 hores de l'inici de l'EE. Per a l'estudi retrospectiu transversal (Estudi I), es van valorar 60 pacients i per a l'estudi prospectiu longitudinal (estudi II), altres 60 pacients. Es van recollir dades de les característiques demogràfiques, clíniques (escales funcionals (MRS) i pronòstiques (mSTESS i EMSE)) i dades d'EEG. Es va realitzar un protocol estandarditzat per RM i una anàlisi independent de les imatges. Es van utilitzar seqüències de difusió (DW), seqüències potenciades en T2 i FLAIR (2D Fluid-Attenuated Inversion Recovery). En un grup de pacients de l'Estudi II, es va realitzar RM de perfusió amb tècnica de susceptibilitat dinàmica de contrast (DSC), amb valoració dels mapes de volum sanguini cerebral (VSC). Es van recol•lectar dades dels canvis de senyal en DWI, T2 i FLAIR que van ser considerats relacionats directament amb l'EE. Per a l'estudi II, es va realitzar un seguiment amb RM per determinar la resolució de les lesions i l'existència d'atròfia hipocampal.

Resultats: En l'estudi I, el 41,7% dels pacients amb EE presentaven àrees de restricció en DWI i el 63,3% mostraven hiperintensitats en seqüències potenciades en T2 i FLAIR. Els factors associats de forma independent amb les hiperintensitats en T2 van ser la presència de lesions agudes (p = 0,023), STESS basal (p = 0,007) i RM realitzada en les primeres 84 hores (p = 0,007). També es va observar que les alteracions en T2 estaven més relacionades amb la presència de descàrregues periòdiques lateralitzades (LPDS) en l'EEG (36,8% vs 13,6%). Les variables associades de forma independent amb la restricció de la difusió van ser la causa potencialment mortal (p = 0,020) i la durada de l'EE> 24h (p = 0,022). En els pacients sotmesos a RM dins de les 84 hores, les anomalies de DWI (81.3% vs 30.8%, p <0.01) i T2 (68% vs 0%, p = 0.02) estaven altament associades amb un resultat desfavorable.

A l'Estudi II, es van observar anomalies associades amb l'EE a 31 (51,7%), de les quals es van trobar hiperintensitats en T2 / FLAIR (58,1%) i DWI (74,2%). Les alteracions en RM es van associar amb una major durada de l'EE (p = 0,013) i la presència LPDS en l'EEG (p = 0,001). La perfusió amb DSC va mostrar un augment focal del VSC. A les 33 RM de seguiment, 9 (27,3%) van mostrar esclerosi temporal mesial (ATM), que es va associar amb un estat clínic greu (p = 0,031), edema hipocampal (p = 0,001) i LPDS (p = 0,001). La presència d'hiperintensitats observades en T2 / FLAIR en la RM inicial, es va associar amb un pitjor pronòstic clínic, després de la resolució de l'EE (p = 0,003).

Conclusió: La RM precoç mostra alteracions en aproximadament la meitat dels pacients valorats per EE. Les alteracions més freqüents són la hipersenyal en seqüències T2 / FLAIR i la restricció en la difusió. Es va trobar una forta associació entre l'aparició d'alteracions en RM amb la durada de l'EE i la presència

Introducción: El estado de mal epiléptico es una emergencia médica de etiología diversa y con fisiopatología aún no bien conocida. La resonancia magnética (RM) puede ayudar al diagnóstico y tratamiento precoz, con el fin de disminuir su mortalidad y morbilidad. La resonancia magnética puede reflejar cambios relacionados con el estado de mal epiléptico que puedan servir para adoptar medidas agresivas de tratamiento en dichos pacientes.

Objetivo: Describir las alteraciones en RM relacionadas con el EE, establecer su relación con la clínica y con las alteraciones en el EEG. También determinar si pueden servir como factor pronóstico.

Métodos: De 534 pacientes diagnosticados con semiología clínica y criterios EEG, se valoraron los pacientes con RM durante las primeras 240 horas del inicio del EE. Para el estudio retrospectivo transversal (Estudio I), se valoraron 60 pacientes y para el estudio prospectivo longitudinal (Estudio II), otros 60 pacientes. Se recogieron datos de las características demográficas, clínicas (escalas funcionales (mRS) y pronosticas (mSTESS y EMSE)) y datos de EEG. Se realizó un protocolo estandarizado por RM y un análisis independiente de las imágenes. Se utilizaron secuencias de difusión (DW), secuencias potenciadas en T2 y FLAIR (2D Fluid-Attenuated Inversion Recovery). En un grupo de pacientes del Estudio II, se realizó RM de perfusión con técnica de susceptibilidad dinámica de contraste (DSC), con valoración de los mapas de volumen sanguíneo cerebral (VSC). Se recolectaron datos de los cambios de señal en DWI T2 y FLAIR que fueron considerados relacionados directamente con el EE. Para el estudio II, se realizó un seguimiento con RM para determinar la resolución de las lesiones y la existencia de atrofia hipocampal.

Resultados: En el estudio I, el 41,7% de los pacientes con EE presentaban áreas de restricción en DWI y el 63,3% mostraban hiperintensidades en secuencias potenciadas en T2 y FLAIR. Los factores asociados de forma independiente con las hiperintensidades en T2 fueron la presencia de lesiones agudas (p=0,023), STESS basal (p=0,007) y RM realizada en las primeras 84 horas (p=0,007). También se observó que las alteraciones en T2 estaba más relacionada con la presencia de descargas periódicas lateralizadas (LPDs) en el EEG (36,8% vs 13,6%). Las variables asociadas de forma independiente con la restricción de la difusión fueron la causa potencialmente mortal (p=0,020) y la duración del EE>24h (p=0,022). En los pacientes sometidos a RM dentro de las 84 horas, las anomalías de DWI (81.3% vs 30.8%, p<0.01) y T2 (68% vs 0%, p=0.02) estaban altamente asociadas con un resultado desfavorable.

En el Estudio II, se observaron anomalías asociadas con el EE en 31 (51,7%), de las cuales se encontraron hiperintensidades en T2/FLAIR (58,1%) y DWI (74,2%). Las alteraciones en RM se asociaron con una mayor duración del EE (p=0,013) y la presencia LPDs en el EEG (p=0,001). La perfusión con DSC mostró un aumento focal del VSC. En las 33 RM de seguimiento, 9 (27,3%) mostraron esclerosis temporal mesial (ETM), que se asoció con un estado clínico grave (p=0,031), edema hipocampal (p=0,001) y LPDs (p=0,001). La presencia de hiperintensidades observadas en T2/FLAIR en la RM inicial, se asoció con un peor pronóstico clínico, tras la resolución del EE (p=0,003).

Conclusión: La RM precoz muestra alteraciones en aproximadamente la mitad de los pacientes valorados por EE. Las alteraciones más frecuentes son la hiperseñal en secuencias T2/FLAIR y la restricción en la difusión. Se encontró una fuerte asociación entre la aparición de alteraciones en RM con la duración del EE y la presencia de LPDs. Puede existir hiperperfusión focal durante el EE. La presencia de alteraciones en T2 en la RM inicial se asocia a un peor pronóstico.

Introduction: Status epilepticus (SE) is a neurological emergency commonly seen in emergency departments. Full pathophysiology involved in the continuous seizure generation remained elusive. Adding knowledge to the underlying mechanisms leading to SE could help to develop new therapies, in order to reduce the mortality and morbidity. Nowadays, the gold-standard examination to diagnose SE is the EEG, which is somehow scarce and not easily available in emergency departments. The use of magnetic resonance imaging (MRI) is currently useful to determine the etiology in some cases. Treating the cause is often crucial to modify the prognosis of the patients. However, it is of interest if some of the MRI findings associated with SE can predict further outcomes and, therefore, adapt future therapies accordingly.

Objective: To describe the frequency of SE related MRI abnormalities. Search for potential associations between electroclinical EEG patterns and MRI findings. And finally, look for clinical outcome predictors in the early MRI acquisition.

Methods: From a cohort of 534 patients diagnosed based on clinical and EEG criteria, we selected the patients who underwent an MRI within the first 240 hours after the onset of the SE. The retrospective cross-sectional study (Study I) recruited 60 patients and the prospective longitudinal study (Study II) another 60 patients. We collected demographic, clinical, and EEG data. A standardized MRI protocol was carried out for patients with SE and the images obtained were analyzed independently from clinical and EEG features. Diffusion-weighted (DWI), T2-weighted (T2WI) and FLAIR (2D Fluid-Attenuated Inversion Recovery) images were obtained. In Study II, a perfusion MRI with dynamic contrast susceptibility technique (DSC) was performed including an assessment of cerebral blood volume (CBV) maps in a patients&#8217; subset. Data was collected on signal changes that were considered directly related to SE. In the Study II, a follow-up MRI was performed after resolution of the SE.

Results: In Study I, 41.7% showed restriction areas in DWI and 63.3% hyperintensities in T2WI and FLAIR. The factors independently associated with T2WI hyperintensities were the presence of acute lesions (p = 0.023), a baseline STESS (p = 0.007) and MRI performed within 84 hours (p = 0.007). It was also observed that the presence of T2 abnormalities was likely related to lateralized periodic discharges (LPDs) in the EEG (36.8% vs 13.6%). The variables independently associated with DWI restrictions were a life-threatening cause (p = 0.020) and a SE duration longer than24 hours (p = 0.022). In patients who underwent MRI within 84 hours, the presence of DWI (81.3% vs 30.8%, p<0.01) and T2WI (68% vs 0%, p=0.02) abnormalities were associated with an worse outcome).

In Study II, MRI abnormalities associated with SE were observed in 31, of them (51.7%) hyperintensities in T2 / FLAIR (58.1%) and DWI (74.2%). Abnormalities in MRI were associated with a longer status epilepticus duration (p = 0.013) and the presence of LPDs in the EEG (0.001). DSC perfusion showed focal increase in CBV. In the 33 follow-up MRIs, 9 (27.3%) showed mesial temporal sclerosis (MTS), which was associated with a severe clinical condition (p = 0.031), hippocampal edema in the baseline MRI (p = 0.001) and LPDs (p = 0.001). A worse clinical outcome was associated with the presence of baseline MRI hyperintensities in T2 / FLAIR (0.003).

Conclusion: An early MRI acquisition shows abnormalities in approximately half of the patients with SE. The most frequent abnormalities are hypersignal in T2 / FLAIR and DWI restriction. Such findings are strongly associated with the SE duration and the presence of LPDs. Focal hyperperfusion can be observed during the SE. In the long-term follow-up T2 hyperintensities are associated with a worse clinical prognosis.