Hochfrequente Oszillationen bei mit hypersynchroner und mit niedrigvoltage-schneller Aktivität eingeleiteten Temporallappenanfällen: Pathophysiologische Zusammenhänge und Implikationen für die Patientenversorgung

• Antragsteller: Dr. Jan Schönberger
• Fachliche Zuordnung: Klinische Neurologie; Neurochirurgie und Neuroradiologie ; Kinder- und Jugendmedizin
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 361763863

Temporallappenepilepsie (TLE) ist die häufigste Partialepilepsie und oft medikamentenresistent. Sicherheit und Lebensqualität der Patienten sind besonders beeinträchtigt, wenn sie generalisiert tonisch-klonische Krampfanfälle (GTKA) haben. Bis jetzt ist größtenteils unklar, warum manche Anfälle sekundär generalisieren und andere nicht. Neuere Untersuchungen im Nagetiermodell weisen darauf hin, dass Anfällen aus dem mesialen Temporallappen unterschiedliche zelluläre Mechanismen zugrunde liegen, die jeweils mit einem bestimmten Muster im Elektroenzephalogramm (EEG) und einer bestimmten Tendenz zur Ausbreitung einhergehen. Mittels neuer Analyseverfahren des intrakraniellen EEGs könnten diese Entstehungsmechanismen bei TLE-Patienten nachgewiesen und möglicherweise auch die Wahrscheinlichkeit der sekundären Generalisierung frühzeitig abgeschätzt werden. Diese Hypothese basiert auf zwei Vorbefunden aus dem Tiermodell: GTKA traten gehäuft nach niedrigvoltage-schneller („LVF“) Aktivität auf, während Anfälle mit hypersynchronem („HYP“) Beginn in der Regel auf eine Hirnregion begrenzt blieben. Außerdem wurden diese zwei Muster von unterschiedlichen Subbanden von hochfrequenten Oszillationen (HFOs) begleitet. LVF-Aktivität war mit einem Anstieg der „Ripple“-Aktivität (80-200 Hz) assoziiert, während bei HYP-Anfällen vermehrt „Fast Ripples“ (250-500 Hz) auftraten. Am Menschen sind diese Zusammenhänge noch nicht untersucht worden, obwohl LVF- und HYP-Muster auch bei TLE-Patienten bereits mehrfach beschrieben wurden. HFOs sind einer der vielversprechendsten Biomarker für pathogene Netzwerke bei Epilepsiepatienten und mehrere Studien weisen auf eine Mitbeteiligung bei der Genese von einzelnen Anfällen hin. Das erste Ziel dieses Projekts ist, bei TLE-Patienten zu zeigen, dass „Fast Ripples“ ein bestimmtes Muster neuronaler Aktivität wiederspiegeln, das wesentlich zur Entstehung von HYP-Anfällen beiträgt. „Ripples“ hingegen sollen als Korrelat solcher zellulärer Interaktionen charakterisiert werden, die niedrigvoltage-schnelle Anfälle generieren. Das zweite Ziel ist, zu zeigen, dass das Risiko sekundärer GTKA niedrig ist, wenn „Fast Ripples“ im Gebiet des Anfallsursprungs auftreten, und hoch, wenn die „Ripple“-Aktivität dort oder im Gebiet der Ausbreitung erhöht ist. Wäre dies der Fall, könnte die Analyse von HFOs auch für die Entscheidungsfindung bei der Behandlung von TLE-Patienten hilfreich sein.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Kanada
• Gastgeber: Professor Jean Gotman, Ph.D.