CAPÍTULO 5. GUÍA DE NEUROIMAGEN FUNCIONAL EN EPILEPSIA

Estudios de neuroimagen funcional en epilepsia

Los estudios neurorradiológicos denominados funcionales detectan cambios en la actividad cerebral que se reflejan en cambios metabólicos (tomografía por emisión de positrones [PET]), vasculares (tomografía por emisión de fotón simple [SPECT] y resonancia magnética funcional [RMF]) o de campos magnéticos (magnetoencefalografía [MEG]). Aunque han demostrado ser útiles en la localización del foco epiléptico y la valoración preoperatoria, no se cuenta con evidencia suficiente para recomendar su uso de forma rutinaria. Las recomendaciones son de tipo C, basadas en estudios con nivel de certeza III o IV.

Resonancia magnética funcional (RMF)

Consideraciones generales

La RMF analiza el flujo sanguíneo cerebral midiendo la diferencia entre la oxihemoglobina y deoxihemoglobina venosa (el nivel de oxígeno independiente en sangre o BOLD). Es una medida indirecta de la función cerebral, por lo que su adquisición y el posprocesado se pueden ver alterados por factores externos. Como en cualquier prueba funcional, en primer lugar hay que establecer qué área cerebral queremos activar y qué paradigma la activará mejor. Se utiliza para delimitar las áreas elocuentes próximas a la zona que se va a resecar y recientemente se valora su papel en la delimitación del foco epiléptico.

Indicaciones de RM funcional en el estudio clínico de la epilepsia farmacorresistente

Estudio prequirúrgico para delimitar el área somatosensorial

Para evaluar el área primaria motora, la tarea o paradigma más utilizado es golpear los dedos entre sí. Es importante realizar el movimiento utilizando el dedo pulgar, ya que su representación anatómica en las imágenes funcionales es
característica. Así se obtiene activación contralateral en la zona anterior del surco central, específicamente en la zona con morfología de gancho del mismo y que representa el área motora del dedo pulgar. En la mayoría de los casos, se activa el área suplementaria motora contralateral, localizada en la región parasagital frontal (1). Es especialmente útil cuando las estructuras anatómicas están afectadas por edema y no se puede delimitar bien el surco precentral (2).

Se considera que el riesgo de secuelas tras la intervención será alto si el área activada se encuentra a una distancia de entre cinco y diez milímetros de la lesión (3).

Estudio prequirúrgico para la lateralización del lenguaje

Diversos estudios han probado que hay buena correlación con la prueba que hasta ahora se ha utilizado para la lateralización del lenguaje, el test de Wada (4).

El paradigma más usado es el de la generación de palabras. Al paciente se le instruye para que piense y vocalice palabras que comiencen por una letra dada. Con esto se pretende activar el área de Broca, aunque también se puede apreciar activación perirrolándica inferior bilateral en relación con el movimiento lingual. Es frecuente que se estimulen otras áreas cerebrales, mayoritariamente frontales, como por ejemplo el área suplementaria motora, que se activa normalmente en el hemisferio izquierdo durante la generación de palabras.

Cuando hay una activación bilateral, se suele utilizar un índice de bilateralidad para detectar asimetrías significativas. Uno de los usados es el número de vóxeles activados en el lado izquierdo, menos el número de vóxeles activados en el lado derecho, dividido por la suma de ambos. En la mayoría de los casos, sin embargo, suele ser suficiente una inspección visual de las áreas activadas.

Las tareas de comprensión para activar el área de Wernicke consisten en comprensión de frases mediante lectura o audición a través de auriculares, con períodos de reposo. En estos casos, la activación se localiza en la porción posterior del lóbulo temporal izquierdo, aunque también están relacionadas otras áreas, como la circunvolución angular o supramarginal del lóbulo parietal y la porción medial del lóbulo occipital. Es importante recordar que estos paradigmas se realizan para lateralizar el hemisferio dominante y que se pueden activar otras zonas como, por ejemplo, el lóbulo frontal.

La utilización de tareas motoras y de comprensión ha demostrado ser más sensible para la localización del área del lenguaje e incluso se equipara a la estimulación intraoperatoria.

Estudio prequirúrgico de la memoria

Aunque se han descrito varios paradigmas que producen activación de la memoria, tanto verbal como visual, y se han publicado varios artículos bastante prometedores en este campo, por el momento no parece que esta técnica se deba utilizar en la práctica clínica (5).

Detección de actividad epileptiforme

Se han realizado diversos trabajos, en los que se evalúa la capacidad de la RM funcional para delimitar el foco epiléptico combinando la resolución temporal del EEG y la espacial de la RM.

Tomografía por emisión de fotón simple (SPECT)

Consideraciones generales

Mediante esta técnica se obtienen imágenes tomográficas del cerebro en los tres planos del espacio. Para ello se inyecta en el paciente un radiotrazador, como el hexametilpropilenamino oxima (HMPAO) o el dímero de etilcisteína (ECD), que tiene capacidad para atravesar la barrera hematoencefálica y fijarse en la célula cerebral. Esta sustancia va marcada con un isótopo radiactivo, que en ambos casos es el 99mTc, para que pueda ser detectada en los equipos convencionales de medicina nuclear. Tras la inyección intravenosa, la distribución del radiofármaco es proporcional al flujo sanguíneo intracerebral.

Tipos

SPECT
interictal: La inyección del radiofármaco se hace con el paciente en condiciones basales, en reposo, a ser posible monitorizado mediante EEG y libre de crisis durante un período de tiempo superior a 24 horas.
SPECT ictal: La inyección se realiza durante la crisis epiléptica, mientras el paciente está monitorizado mediante vídeo-EEG. Se debe inyectar lo más rápidamente posible tras el inicio de la crisis epiléptica. Este procedimiento requiere de personal especializado en el manejo de material radiactivo y una colaboración con el Servicio de Medicina Nuclear. Las imágenes gammagráficas pueden captarse hasta dos horas después de inyectar el trazador.
SPECT postictal: La inyección se realiza una vez que ha finalizado la actividad ictal.

Indicaciones

El SPECT se emplea en la evaluación prequirúrgica del paciente epiléptico, especialmente en las siguientes indicaciones:

Epilepsia parcial no lesional.
Epilepsia temporal bilateral.
Epilepsia extratemporal neocortical.
Epilepsia parcial no lesional.
Epilepsia temporal bilateral.
Discordancia entre exploraciones (vídeo-EEG, RM).
Epilepsia lesional extensa, multilobular o bilateral (displasias corticales, síndromes neurocutáneos).
Reaparición de crisis en pacientes previamente operados, que presentan lesiones residuales no localizadoras.
Antes de la colocación de electrodos subdurales, para reducir la extensión del área por cubrir y evitar morbilidad.

Interpretación y utilidad

El SPECT ictal muestra un aumento de captación del radiofármaco en la región epileptógena, como consecuencia de un aumento del flujo sanguíneo regional cerebral. El SPECT interictal localiza la región epileptógena como una zona de hipoperfusión, por disminución focal del flujo sanguíneo regional cerebral. El SPECT interictal, usado de forma aislada, presenta una capacidad de detección de la región epileptógena del 44% en las crisis parciales del lóbulo temporal (6). Para interpretar correctamente el SPECT ictal, las imágenes deben contrastarse con las del SPECT basal o interictal del mismo paciente. La sensibilidad diagnóstica del SPECT ictal seguida de una sustracción en epilepsia focal no lesional, tanto temporal como extratemporal, es del 41% (7). La rentabilidad diagnóstica del SPECT ictal aumenta en las crisis del lóbulo temporal, donde la capacidad para localizar la región epileptógena es superior al 90% (6), aunque es menos sensible en las crisis extratemporales.

Sin embargo, la técnica no se ha relacionado claramente con el resultado quirúrgico (7). Una de las principales limitaciones del SPECT ictal es su escasa resolución temporal. Tras la inyección venosa del radioligando, éste tarda unos 30 segundos en alcanzar el cerebro y solamente un 70% del mismo se fija durante el primer momento. Por tanto, la imagen del SPECT ictal a menudo muestra tanto la zona de inicio ictal, como las vías de propagación de la crisis. Esto se ha reseñado en diversos trabajos, incluso con tiempos de inyección del trazador muy precoces (cinco segundos tras el inicio de la crisis), y se han descrito los patrones de propagación con más frecuencia en crisis del lóbulo frontal (8). No obstante, Lee y cols. (9) encontraron que la inyección realizada en los primeros 20 segundos tras el inicio de la crisis se correlacionó de forma significativa con una correcta localización.

El SPECT postictal localiza la región epileptógena temporal como una hipercaptación focal del trazador en el córtex temporal mesial y una hipocaptación temporal lateral difusa. Existen diversas formas de realizar el análisis de los datos, desde la técnica visual a otras más sofisticadas, como la sustracción ictal y la comparación estadística con bases de datos de control.

El SISCOM (Substraction Ictal SPECT Co-registered to MRI) se trata de una técnica en la que la imagen de sustracción entre el SPECT interictal y el ictal con sólo los cambios positivos de perfusión a favor del SPECT ictal se fusiona a la imagen morfológica de la RM. El SISCOM aporta resolución anatómica a la imagen del SPECT, además de aumentar la sensibilidad y la especificidad del SPECT y de la RM (10), aunque no está clara su relación con el resultado quirúrgico. El análisis basado en la comparación del SPECT ictal e interictal mediante SPM (ISAS) parece la técnica más objetiva y el método más fiable para determinar la zona de mayor perfusión (11).

Tomografía por emisión de positrones (PET)

Consideraciones generales

Esta técnica es una exploración funcional en la que se obtienen cortes tomográficos del cerebro, tras la inyección intravenosa de un trazador radiactivo emisor de positrones. Dependiendo del trazador, es posible estudiar diversas funciones cerebrales (flujo sanguíneo, metabolismo cerebral, neurotransmisores). El trazador más empleado en la práctica clínica en epilepsia es la fluordesoxiglucosa marcada con flúor18 (18F-FDG), que representa el metabolismo cerebral de glucosa. El PET con 18F-FDG permite únicamente el estudio interictal del paciente, al revelar una hipocaptación por una disfunción cerebral en la región epileptógena. Esta zona hipometabólica suele ser más extensa que la región epileptógena histológica, ya que puede extenderse por una gran parte del lóbulo temporal ipsilateral.

También ha sido utilizado el 11C-Flumazenil, que ha demostrado una alteración en la concentración de receptores GABA, en la región epileptógena de pacientes con epilepsia temporal o extratemporal (12).

Indicaciones

Sus principales indicaciones son las siguientes:

Epilepsia no lesional.
Epilepsia multifocal en el EEG, donde el PET puede guiar los electrodos intracraneales o desestimar la intervención quirúrgica.
Candidatos a hemisferectomía por lesiones cerebrales extensas, para asegurar la integridad del hemisferio contralateral.
Probable utilidad en otros síndromes epilepticos:
- Espasmos infantiles.
- Sturge-Weber.
- Lennox-Gastaut.
- Encefalitis de Rasmussen.

Interpretación y utilidad

En uno de los estudios más extensos sobre evaluación de pacientes resistentes con epilepsia focal no lesional, tanto temporal como extratemporal, se constató una sensibilidad diagnóstica del PET del 44%. Al contrario que con el SPECT ictal, el FDG-PET se relacionó significativamente con el resultado libre de crisis tras cirugía. El PET también mostró mayor capacidad de localización en la epilepsia temporal neocortical (7). Otros estudios han establecido una sensibilidad diagnóstica del 18F-FDG PET del 86% en la epilepsia del lóbulo temporal y del 67% en la extratemporal (13). El PET interictal con 18F-FDG y el SPECT ictal tienen una capacidad diagnóstica similar en la epilepsia del lóbulo temporal. En este tipo de epilepsia, el PET es una técnica más aconsejable por resultar más sencilla de realizar que el SPECT ictal (no requiere ingreso hospitalario ni monitorización vídeo-EEG). En la epilepsia extratemporal, especialmente en la no lesional, la rentabilidad diagnóstica del PET es inferior a la del SPECT ictal, por lo que el SPECT parece la exploración funcional más aconsejable.

En pediatría, la capacidad diagnóstica de la RM y del SPECT ictal descienden en la epilepsia infantil, ya sea por la inmadurez cerebral o por la brevedad y rápida generalización de las crisis. El PET con 18F-FDG suele demostrar uno o múltiples focos de hipometabolismo cerebral, que pueden tener repercusión en la decisión quirúrgica y que, con frecuencia, se asocian con trastornos de la migración cerebral (14).

Magnetoencefalografía (MEG)

La MEG mide de forma directa la actividad cerebral mediante el análisis de los campos magnéticos evocados por las neuronas. Actualmente se acepta su indicación clínica en la evaluación prequirúrgica para la delimitación del área epileptógena y la lateralización del lenguaje (se plantea como una alternativa no invasiva al test de WADA).

Bibliografía

1. Tomczak, R.J., Wunderlich, A.P., Wang, Y. y cols. FMRI for preoperative neurosurgical mapping of motor cortex and language in a clinical setting. J Comput Assist Tomogr 2000; 24: 927-934.
2. Kuzniecky, R.I. Neuroimaging of epilepsy: therapeutic implications. NeuroRx. 2005; 2: 384-393. FreeFulltext
3. Holodny, A.I., Schulder, M., Liu, W.C., Wolko, J., Maldjian, J.A., Kalnin, A.J. The effect of brain tumors on BOLD functional MR imaging activation in the adjacent motor cortex: implications for image-guided neurosurgery. AJNR Am J Neuroradiol 2000; 21: 1415-1422.
4. Lehericy, S., Cohen, L., Bazin, B. y cols. Functional MR evaluation of temporal and frontal language dominance compared with the Wada test. Neurology 2000; 54: 1625-1633.
5. Köylü, B., Walser, G., Ischebeck, A., Ortler, M., Benke, T. Functional imaging of semantic memory predicts postoperative episodic memory functions in chronic temporal lobe epilepsy. Brain Res 2008; 7. [Publicación electrónica previa a su impresión].
6. Devous, M.D. Sr, Thisted, R.A., Morgan, G.F., Leroy, R.F., Rowe, C.C. SPECT brain imaging in epilepsy: a meta-analysis. J Nucl Med 1998; 39: 285-293. FreeFulltext
7. Lee, S.K., Lee, S.Y., Kim, D.W. y cols. Surgical outcome and prognostic factors of cryptogenic neocortical epilepsy. Ann Neurol 2005; 58: 525-532.
8. Fukuda, M., Masuda, H., Honma, J. y cols. Ictal SPECT analyzed by threedimensional stereotactic surface projection in frontal lobe epilepsy patients. Epilepsy Res 2006; 68: 95-102.
9. Lee, S.K., Lee, S.Y., Yun, C.H. y cols. Ictal SPECT in neocortical epilepsies: clinical usefulness and factors affecting the pattern of hyperperfusion. Neuroradiology 2006; 48: 678-684.
10. Kaiboriboon, K., Lowe, V.J., Chantarujikapong, S.I., Hogan, R.E. The usefulness of subtraction ictal SPECT coregistered to MRI in single-and dual-headed SPECT cameras in partial epilepsy. Epilepsia 2002; 43: 408-414.
11. McNally, K.A., Paige, A.L., Varghese, G. y cols. Localizing value of ictalinterictal SPECT analyzed by SPM (ISAS). Epilepsia 2005; 46: 1450-1464.
12. Hammers, A. Flumazenil positron emission tomography and other ligands for functional imaging. Neuroimaging Clin N Am 2004; 14: 537-551.
13. Casse, R., Rowe, C.C., Newton, M., Berlangieri, S.U., Scout, A.M. Positron emission tomography and epilepsy. Mol Imaging Biol 2002; 4: 338-351.
14. Ollenberger, G.P., Byme, A.J., Berlangieri, S.U. y cols. Assessment of the role of FDG PET in the diagnosis and management of children with refractory epilepsy. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2005; 32: 1311-1316.

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