基于256导联高密度脑电图和个体头模的精准脑电源定位技术在难治性癫痫术前评估中的应用研究

Localization of epileptogenic zone is one of the most challenging issues in territory of epilepsy surgery. Invasive localizing methods (intracranial EEG, icEEG) is deemed as the "gold standard of epileptogenic zone localization", but still have many limitations. Non-invasive methods are playing important roles in this territory since they have good features such as non-invasiveness, convenience, sufficient coverage, etc, and they can provide instructions to icEEG electrodes implantation strategies. As a newly emerged non-invasive evaluation method, dense array EEG source imaging (dESI) technique showed good accuracy in previous studies on epileptogenic zone localization, with atlas head models. Individualized head models (IHM) based on individualized anatomies can further raise the accuracy of this technique, but realization of such technique is sophisticated. This study is designed to discuss the methodology and feasibility of dESI technique based on IHM (dESI-IHM) in refractory epilepsy cases using interictal and ictal EEG data. Furthermore, this study aims to evaluate the accuracy and instructive value for icEEG implatation surgeries of this technique by multiple criteria including the "gold standard".

致痫区（epileptogenic zone）定位仍然是癫痫外科的难题之一。有创定位手段（颅内电极脑电图，icEEG）虽被视为“致痫区定位金标准”，但其仍具有局限性。无创评估手段具有无创性、便捷性、评估角度全面等优点，并且能够为颅内电极埋置方案提供指导，在本领域仍然占有重要地位。高密度脑电源定位（dESI）作为一种较新的无创评估手段，同时具备高时间和高空间分辨率，在目前已有的致痫区定位研究（基于公共头模）中已显示出良好的准确性。基于个体化解剖结构的个体头模（IHM）将进一步提升dESI的精准性，但相关技术实现具备一定的复杂性。本研究拟通过癫痫外科临床中的难治性癫痫病例，应用发作间期及发作期脑电数据，详尽探讨基于个体头模的dESI-IHM技术的方法学和可行性，利用包括“金标准”icEEG在内的多种标准，全面评价该技术的准确性并探讨该技术对癫痫外科手术的指导价值。

癫痫灶定位是癫痫外科的一大难题，通过无创手段定位致痫灶，如果能够提高准确度，对于医患来说都意义重大。本研究基于个体头模源定位技术（dESI-IHM），制定了工作流程，并探讨了该技术用于致痫灶定位的特点及对手术的指导价值。工作流程及定位准确性等数据发表于SCI期刊，以切除区域为标准进行计算：dESI-IHM技术准确度.87.5%，基于公共头模的dESI 62.5%，FDG-PET 37.5%，MRI 75.0%，dESI-IHM具有显著优势(p<0.05)。利用该技术对癫痫病例进行术前评估，能够直观提示“致痫灶”、“病灶”以及“功能区”的相互三维位置信息，利于手术计划的制定和手术的实施。在对于最常见的癫痫类型——颞叶内侧癫痫的探讨中，本项目研究成果显示源定位准确度（80%）高于MRI（76%）、PET（56%）和发作期脑电图（44%）（p<0.05）。并且，dESI提升的定位区域不仅对I期切除手术，并且对于分期电极植入手术的方案有指导意义。dESI与PET一致，其对于电极植入方案的指导意义优于其它工具。对于治疗难度最高的影像学隐匿（磁共振阴性）的颞叶内侧癫痫病例，dESI对于颞叶内侧隐匿病变的发现有积极价值，其贡献度（75%-85%）高于PET（50%）（p<0.05）。通过科学应用，dESI-IHM技术提高了既往源定位技术的精确度，它可以提升致痫灶定位的准确度，并且具备无创性的优势。其对于隐匿性致痫灶的提示、电极植入手术的指导作用，都具有积极意义。该技术能够给临床医生提供更多的信息，为定位致痫灶提供了更多可能，从而提升了对难治性癫痫的手术治疗水平。