JNNP:外伤性癫痫发作的重要脑生物标志物:抗癫痫药治疗(EpiBioS4Rx)的癫痫生物信息学研究的初步报告

2020-08-30 MedSci原创 MedSci原创

外伤性脑损伤(TBI)与癫痫发作和创伤后癫痫病(PTE)的继发性损伤相关。尽管先前的工作已经确定了一些潜在的生物标记物,但尚无一项全面的研究对TBI中的生物标记物进行验证,以显示有发生癫痫和诱发癫痫发

外伤性脑损伤(TBI)与癫痫发作和创伤后癫痫病(PTE)的继发性损伤相关。尽管先前的工作已经确定了一些潜在的生物标记物,但尚无一项全面的研究对TBI中的生物标记物进行验证,以显示有癫痫发作和诱发癫痫发作风险的表型。作者报告了TBI早期发作的结构性磁共振成像(MRI)生物标志物的初步评估。

在分析时统计了96名患者。在中度重度TBI出现额叶或颞出血性挫伤后,在72小时对患者进行筛查并入组。纳入标准为6-100岁和格拉斯哥昏迷量表(GCS)。排除标准为单独的弥漫性轴索损伤,单独的硬膜外或硬膜下出血,单独的缺氧性脑损伤,妊娠和先前存在的神经退行性或癫痫性疾病。在全部样本中,男性80例,女性20例,平均年龄为42岁(SD = 21岁)。平均场GCS为8.29(SD = 4.45)。在TBI后的前7天,至少有72个小时的的24小时cEEG数据。在3 T MR系统上获取高分辨率MRI数据。虽然获得了一组MR数据,但目前的工作集中在T1加权(MPRAGE)数据上。在每个部位都对MRI参数进行了优化,其重复时间(TR)在1.9到2.3 ms之间,且各向同性的分辨率大约为1 mm。在每个点记录了急性癫痫发作事件,并将其上传到中央研究电子数据捕获(REDcap)平台,并由一个专家团队,使用Ottman PTE问卷在出院时以及受伤后第30天和第90天对PTE进行纵向评估。将患者分为三组:无癫痫发作的患者(无癫痫发作组),癫痫发作的患者从受伤后第一周开始(早期组),以及在受伤后第一周开始经历至少一次癫痫发作的患者(晚期组)。

MRI数据分析:通过程序检查皮层功能带变薄和皮层下局部体积不足。简而言之,使用optiBET9提取T1加权数据,并使用基于FMRIB软件库的算法进行分割(FSL;用于皮质下结构)和Freesurfer(用于皮质结构)。作者计算了标准化的大脑体积(使用SIENAX) ),并在所有分析中将其用作归一化因子(即协变量)。然后在两个算法分析中输入皮质和皮质下分割。首先,作者进行了方差分析,以皮质带变薄和皮质下局部容量不足(在每个体素处)为因变量,以组(无癫痫发作,早期癫痫发作,晚期癫痫发作)为自变量,控制了年龄,性别,损伤严重程度,MR诊断后一天的受伤和脑容量正常化。进行多组比较时,采用聚类校正评估了p <0.05的显著性。通过事后成对比较(采用Tukey-Kramer校正)对表现出组显著作用的聚类进行随访。

其次,我们在分析模型中结合了人口统计,临床和MR数据,以评估它们在预测癫痫发作易感性(早期和晚期崩溃)中的相对重要性。为了降低MR数据(即体素)的维数,我们首先提取了68个皮质(每半球34个)和15个皮质下(每半球七个,加上脑干)ROI的平均形状统计数据,并将其输入主成分分析(使用varimax旋转),保留特征值> 1的所有分量(此后称为MR分量)。然后将人口统计学信息(即年龄,性别,MR诊断受伤后的天数),临床数据(入院GCS总数),标准化的脑容量和MR成分输入二元Logistic回归分析。为了比较每组变量在预测癫痫发作中的相对重要性。

在本报告中,作者提供了TBI后早期急性期结构异常与癫痫发作之间关系的初步证据。具体而言,继发于TBI的癫痫发作似乎与右海马和颞皮质的结构形状变化有关,这与先前的动物和人类报告一致。尽管如此,早期和晚期发病与这些地区结构病理的不同模式有关。此外,作者的数据显示,MR数据,人口统计数据和损伤严重程度的临床测量值可以以较高的AUC,准确性,特异性,敏感性和精密度将遭受癫痫发作的患者与未发生癫痫发作的患者(受伤后90天)分开。 

Lutkenhoff ESShrestha VRuiz Tejeda J, et al Early brain biomarkers of post-traumatic seizures: initial report of the multicentre epilepsy bioinformatics study for antiepileptogenic therapy (EpiBioS4Rx) prospective study

 

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  1. 2021-02-25 ms1000000826952833

    学习了,好文章

    0

  2. 2020-09-01 14818eb4m67暂无昵称

    学习

    0

  3. 2020-08-31 杀无敌战神

    很详细

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