基于神经网络的癫痫猝死高危人群的机制研究

The overall rate of sudden unexpected death in people with epilepsy (SUDEP) is more than 20 times higher than in the general population. It brings heavy burdens to the patients with epilepsy and their families. Besides, due to the unclear pathogenesis and difficult research process, the SUDEP has always been a key research point of epilepsy. The domestic study in SUDEP was just in the initial stage, which was limited to epidemiological investigation. Based on the prior achievement, this project aims to integrate rfMRI, EEG/fMRI and DTI as multimodal information to describe the cross-sectional and progressive character of the neural network in the high-risk SUDEP patients both from structural and functional perspective, and furthermore, via the long-term follow-up, to evaluate the correlation between the imagic alterations and the dynamic changes of SUDEP risk. We hope the result can provide imagic warning signs for high-risk SUDEP patients and give innovative clues to the phathophysilogical mechanism of SUDEP. In addition, elucidating the mechanisms of SUDEP lead to preventive measures, which could have significant implications in reducing mortality in this patient population.

慢性癫痫患者发生猝死的风险是健康人群的20倍以上，给患者及其家庭带来沉重的生理及心理负担。癫痫猝死的发病机制尚未阐明，研究难度具大，故一直是癫痫学科的研究热点。我国关于癫痫猝死的研究仅限于流行病学调查，还处于起步阶段。本课题拟在前工作基础上整合rfMRI, EEG/fMRI和DTI的多模态影像学信息从结构和功能的角度对高危SUDEP癫痫患者神经网络及动态变化进行全面的阐述，以便为高危SUDEP患者的风险预测提供预警标志，为揭示SUDEP的病理生理机制提供新的线索。并通过长期纵向随访，分析神经网络的变化与预后指标动态变化的相关性，评价干预措施对高危SUDEP患者的风险降低的作用， 从而为指导高危SUDEP患者的干预措施提供客观定量的影像学指标。

慢性癫痫患者发生猝死的风险是健康人群的20倍以上，给患者及其家庭带来沉重的生理及心理负担。癫痫猝死的发病机制尚未阐明，研究难度具大，故一直是癫痫学科的研究热点。我国关于癫痫猝死的研究仅限于流行病学调查，还处于起步阶段。本次项目对对我国西部惊厥性癫痫人群进行了死因的扩展分析，发现溺亡和外伤仍是死亡的重要原因，而与发达国家稍有不同，男性、发病年龄>45岁、病程<10年以及痫性发作频繁(>2次/月)是死亡的独立危险因素，对其中出现的可能癫痫猝死病例进行了进一步的死因分析，发现癫痫猝死组的发病年龄更早，痫性发作频率更高，特别在出现癫痫猝死的前一月内，这提示我们，对惊厥性痫性发作的良好控制，是癫痫猝死防治工作中的重中之重，特别对于发病年龄早，发作频率高的患者应给予更大的重视。同时，我们运用多模态影像学技术，从神经影像学的角度对癫痫猝死高危人群的神经网络进行了阐述，发现与低危患者相比，癫痫猝死高危患者的低频振荡振幅存在明显差异，右侧背外侧额上回、左侧眶部额上回、左侧岛叶及左侧丘脑的部分区域降低，而在右侧旁扣带回中部、右侧补充运动区及左侧丘脑的部分区域增高，且静息态功能连接明显减弱，主要减弱的区域位于双侧丘脑之间，右侧丘脑与双侧ACC之间，右侧丘脑与脑干（脑桥、中脑）之间，证实癫痫猝死高危患者确有异常神经网络的基础存在，为癫痫猝死风险预测提供了可能的影像学预警信号，为癫痫猝死的脑源性机制研究提供了新的线索。