Kann das Auftreten von Hochfrequenzoszillationen im EEG die Wahrscheinlichkeit eine Epilepsie zu entwickeln sowie deren Schweregrad bei Kindern widerspiegeln

• Antragstellerin: Dr. Margarita Maltseva
• Fachliche Zuordnung: Klinische Neurologie; Neurochirurgie und Neuroradiologie
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 530582215

Innovative Forschung belegt, dass Hochfrequenz-Oszillationen (HFO) ein zuverlässiger Biomarker für Epilepsie sein können, unser Verständnis für Erkrankung sowie deren Prädisposition ist erheblich gewachsen und es besteht die Möglichkeit zur Prävention. HFOs wurden zunächst mittels intrakranieller Elektroenzephalografie (EEG) identifiziert. Das EEG misst elektrische Potentialschwankungen, die von mehreren nebeneinanderliegenden Nervenzellen erzeugt werden. Oszillationen im Hochfrequenzbereich sind jedoch etwa fünfmal schneller als die, die normalerweise in der klinischen Routine-EEG aufgezeichnet werden. Sie werden als Ripples mit Frequenzen zwischen 80 und 500 Hz bezeichnet und können in jeder Routine-EEG-Aufzeichnung gesehen werden, solange die Abtastrate hoch genug ist. HFOs sind am besten bei Kindern (wahrscheinlich aufgrund besserer Leitfähigkeit des Schädels) und bei Patient*innen mit epileptischen Spikes (pathologischen Entladungen im EEG) sichtbar. Letztere werden zur Detektion epileptischer Aktivität bevorzugt, können jedoch auch bei Abwesenheit von Anfällen reichlich im EEG vorhanden sein. Es wäre ein präzisionsmedizinscher Ansatz, im klinischen Alltag HFOs im non-invasiven Oberflächen-EEG zu nutzen, um Epileptogenese, Anfallsneigung und Krankheitsaktivität direkt zu messen. In diesem Projekt werden wir Oberflächen-EEG-Daten von Kindern sowie klinische Aspekte der folgenden ätiologischen Untergruppen analysieren: Unprovozierte erste Anfälle, hypoxisch-ischämische Enzephalopathie und perinataler Schlaganfall - mit einem generell erhöhten Risiko, eine Epilepsie zu entwickeln. Es ist jedoch noch nicht möglich, das individuelle Erkrankungsrisiko vorherzusagen und abzuschätzen, wer von einer präventiven Therapie profitieren würde. Zu diesem Zweck werden wir zunächst bereits vorliegende pathologische EEGs von Patient*innen mit klinischen Anfällen mit EEGs von Risikopatient*innen vergleichen, die zum Zeitpunkt Erhebung jedoch noch keine aktive Epilepsie hatten. Unsere Hypothese lautet: HFO-Raten bei Kindern mit aktiven Anfällen/Epilepsie sind höher als bei Kindern mit Epilepsierisiko, jedoch bislang fehlender Krankheitsaktivität. Im nächsten Schritt analysieren wir eine Untergruppe der oben genannten Patient*innen, die im Laufe eines zweijährigen Follow-ups eine Epilepsie entwickelten. Ziel ist nachzuweisen, dass das Auftreten von HFOs der Entwicklung einer Epilepsie vorausgeht und hohe Raten mit erhöhtem Risiko korrelieren. Somit könnten HFOs als Biomarker für Anfallsneigung und zur Erprobung künftiger antikonvulsiver Therapien herangezogen werden. Darüber hinaus könnten viele weitere Patient*innen profitieren, da das Epilepsierisiko z.B. bei traumatischen Hirnverletzungen, Schlaganfall bei Erwachsenen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Demenz erhöht ist. Frühzeitige Aufklärung und verbesserte Prognosen können Ängste von Patient*innen sowie Angehörigen verringern und somit die Lebensqualität aller verbessern.

• DFG-Verfahren: WBP Stipendium
• Internationaler Bezug: Kanada
• Gastgeberin: Professorin Dr. Julia Jacobs-LeVan