Comparison of induced gamma band responses to electrocortical stimulation and functional MRI during a language task: are they redundant or complementary to assess cognitive postoperative outcome in epilepsy surgery? - DUMAS - Dépôt Universitaire de Mémoires Après Soutenance Accéder directement au contenu
Mémoires Année : 2017

Comparison of induced gamma band responses to electrocortical stimulation and functional MRI during a language task: are they redundant or complementary to assess cognitive postoperative outcome in epilepsy surgery?

Apport des activités cérébrales gamma comme méthode de cartographie fonctionnelle et marqueur du devenir cognitif dans le bilan pré-chirurgie de l’épilepsie. Comparaison avec les stimulations électriques cérébrales et l’IRM fonctionnelle lors d’une tâche de langage

Résumé

The present study compared language mapping with language-induced Gamma Band Responses (GBRs) and Electro-Cortical Stimulation (ECS) and functional neuroimaging (fMRI), in patient with intracranial electrodes and evaluated the clinical relevance of GBRs to predict post-operative language outcome. Fourteen subjects with intractable epilepsy candidates for epilepsy surgery underwent intracranial EEG (iEEG) monitoring. During iEEG, conventional ECS and a language task (Lec1) involving two language processes (semantic and phonological) were performed. Thus we obtained iEEG signals, analysed in terms of GBRs (50–150 Hz) and behavioural features. In addition, a sub-group of 6 patients performed a language fMRI mapping. After surgery, the same language task (Lec1) was performed. Statistical analyses were computed: i) at every tested cortical site, language-induced GBRs were compared to language responses elicited by ECS, and fMRI results ii) post-operative outcomes of patients who underwent a resection upon cortical sites that exhibit language-induced GBRs were compared to post-operative outcomes of the other patients. Language-induced GBRs during predict ECS language interference and fMRI results with high specificity but low sensibility. Resections upon sites that showed language-related GBRs were not associated with more significant language post-operative decline. This study supports the feasibility of pre-surgical language mapping with language-induced GBRs. It supports the use of GBRs as a complementary tool of ECS and fMRI, as a screening method to perform preliminary functional maps to reduce ECS duration.
Cette étude vise à évaluer l’apport des Gamma Band Responses (GBRs) comme méthode de cartographie fonctionnelle par rapport aux Stimulation Corticales Electriques (SCE) et à l’IRMf et comme marqueur du devenir cognitif dans le bilan pré-chirurgie de l’épilepsie. 14 patients présentant une épilepsie pharmaco-résistante ayant subi une cortectomie ont été inclus. Ils étaient soumis à i) un bilan pré-opératoire comprenant une évaluation en EGG intracrânien (EEGi) durant laquelle ils étaient soumis à des SCE ainsi qu’à une tâche de langage LEC1. Ceci a permis d’obtenir des performances comportementales et du signal EEGi, analysé à la recherche de GBRs. De plus, un sous-groupe de 6 patients a bénéficié d’une cartographie du langage par IRMf ii) une évaluation post-opératoire par Lec1. Les résultats de la recherche de GBRs ont été comparés avec ceux des SCE et de l’IRMf pour chaque site cérébral exploré en SCE. ii) Le devenir langagier post-opératoires des patients ayant subi une résection comportant un site ayant enregistré des GBRs a été comparé avec ceux dont les sites GBR+ étaient épargnés (groupe contrôle). Les GBRs ont prédit les résultats des SCE et de l’IRMf avec une faible sensibilité mais une forte spécificité. Les avantages des GBRs ont été soulignés. Les performances langagières post-opératoires en cas de résection incluant un site ayant enregistré des GBRS n’étaient pas significativement différentes de celles du groupe contrôle. Nos résultats confirment la faisabilité des GBRs induites dans le bilan pré-chirurgical de l’épilepsie pharmaco-résistante et l’intérêt d’une cartographie pré-chirurgicale multi-modalitaire.
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Citer

Pauline Cuisenier. Comparison of induced gamma band responses to electrocortical stimulation and functional MRI during a language task: are they redundant or complementary to assess cognitive postoperative outcome in epilepsy surgery?. Human health and pathology. 2017. ⟨dumas-01674722⟩
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