Se trata del primer grupo español que analiza los registros de pacientes con electrodos intracerebrales y da forma a modelos matemáticos sobre sus crisis / UPF

Un modelo matemático predice la localización de los focos epilépticos

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El modelo evitará la subjetividad en la interpretación de los resultados de las pruebas neurológicas y presenta aplicaciones inmediatas en el campo de la neurocirugía.

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UPF / Ingenieros de la Unidad de Epilepsia del Hospital del Mar y del Centro de Investigación en Cognición y Cerebro de la UPF han desarrollado un modelo matemático para el análisis de la actividad cerebral que ayuda a localizar los focos epilépticos. En los pacientes con epilepsia farmacorresistente, el algoritmo matemático se aplica a los registros de estéreoencefalografía (SEEG) obtenidos con electrodos intracerebrales implantados en casos de alta complejidad. Mediante complejos procesos matemáticos, el modelo descompone las frecuencias electroencefalográficas y transforma la información en datos matemáticos, cuyo análisis permite afinar la localización de las áreas en las que se generan y propagan las crisis epilépticas.

Los ingenieros trabajan en nuevos algoritmos para evaluar lo que ocurre en el periodo preictal, antes de una crisis, con el fin de determinar el riesgo de ésta antes de que se produzca

El estudio se basa en los registros de siete pacientes y una cincuentena de crisis epilépticas, y los resultados de su aplicación experimental aparecen en la revista Clinical Neurophysiology. Según explican los investigadores, se trata de un sistema de detección objetivo y automatizado que permite obviar la subjetividad en la interpretación de los registros ya que, hasta ahora, para localizar el foco de inicio de una crisis los epileptólogos se basaban en el reconocimiento de patrones visuales de acuerdo con su experiencia.

La aplicación más inmediata de este modelo recae sobre la cirugía. La localización objetiva del foco epiléptico delimita al neurocirujano el área de resección y permite una optimización de las estrategias quirúrgicas, puesto que deja al paciente libre de crisis. Algo que se consigue actualmente en el 50-70 por ciento (según el tipo de epilepsia) de los pacientes intervenidos.

Para ofrecer al neurocirujano la información sobre la zona a resecar, los datos procedentes del algoritmo sobre los canales involucrados en el registro SEEG se trasladan luego, a través de un dibujo o de una imagen superpuesta, a la resonancia magnética cerebral del paciente.

Se trata del primer grupo español que analiza los registros de pacientes con electrodos intracerebrales y da forma a modelos matemáticos sobre sus crisis. Pero, a más largo plazo, los ingenieros trabajan en nuevos algoritmos para evaluar lo que ocurre en el periodo preictal, antes de una crisis, con el fin de determinar el riesgo de ésta antes de que se produzca. Esta predicción abriría nuevas oportunidades terapéuticas. “Entrando de lleno en la neuromodulación, podríamos modular la actividad cerebral para prevenir la crisis. Por ejemplo, en pacientes con electrodos implantados, activando una descarga eléctrica que varíe el funcionamiento de la red neuronal epileptógena y lo lleve a un estado no ictal, de bajo riesgo. Creo que por ahí pasa el futuro en el manejo de muchas epilepsias”, remarca este experto.

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Referencia bibliográfica: 
Manel Vila-Vidal, Alessandro Principe, Miguel Ley, Gustavo Deco, Adrià Tauste Campo, Rodrigo Rocamora. Detection of recurrent activation patterns across focal seizures: Application to seizure onset zone identification. Clinical Neurophysiology, Volume 128, Issue 6 DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.clinph.2017.03.040

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