Johannes Reiter (Bonn / DE), Freya Schulte (Bonn / DE), Tobias Bauer (Bonn / DE), Bastian David (Bonn / DE), Lennart Walger (Bonn / DE), Christoph Endler (Bonn / DE), Alexander Isaak (Bonn / DE), Randi von Wrede (Bonn / DE), Attila Rácz (Bonn / DE), Tobias Baumgartner (Bonn / DE), Ralf Deichmann (Frankfurt a. M. / DE), Elke Hattingen (Frankfurt a. M. / DE; Bonn / DE), Alon Friedman (Halifax / CA), Rainer Surges (Bonn / DE), Theodor Rüber (Bonn / DE)
Abstract-Text (inklusive Referenzen und Bildunterschriften)
Einleitung
Bisherige Arbeiten legen nahe, dass eine Dysfunktion der Blut-Hirn-Schranke (BHS) sowohl Ursache als auch Folge von epileptischer Aktivität sein kann (Friedman et al., 2011). Insbesondere konnte mit quantitativer MRT gezeigt werden, dass periiktale Störungen der BHS zeitlich und räumlich mit einzelnen Anfällen assoziiert waren (Rüber et al., 2018). Daraus ergibt sich die Frage nach der interiktalen Persistenz dieser BHS-Veränderungen.
Ziele
Untersuchung der Integrität der BHS mittels quantitativer MRT im interiktalen Intervall.
Material & Methoden
Es wurden 40 Epilepsiepatient:innen (22 Frauen, Mittleres Alter bei MRT ± SD 30 ± 8 Jahre) eingeschlossen, von denen interiktal (letzter Anfall >24 Stunden) eine quantitative T1-Sequenz (qT1) nativ und nach Kontrastmittelapplikation (Gadolinium) aufgenommen wurde. Zudem wurden von 29 Kontrollen (12 Frauen, Alter bei MRT 48 ± 18 Jahre) ohne neurologische Erkrankung qT1-Sequenzen nach Kontrastmittelapplikation und nativ aufgenommen. Die interiktalen Scans wurden linear auf die nativen Scans co-registriert, die Differenzkarte nativ-interiktal (ΔqT1) diente als Surrogat-Bildgebungs-Marker für eine BHS-Störung. Zur Normalisierung der Differenzkarten diente die mittlere Intensität im sinus sagittalis superior. Mittels Voxel-weiser Vergleiche im MNI-space wurde die Hemisphäre ipsilateral zur Anfallsursprungszone mit der kontralateralen Hemisphäre und Kontrollen verglichen. Eine Korrektur für multiple Vergleiche erfolgte mittels threshold-free cluster enhancement (TFCE). Anschließend wurden regionsweise die Anfallsursprungszonen mit der homotopen Region der kontralateralen Hemisphäre und Kontrollen verglichen.
Resultate
Im Vergleich zur kontralateralen Seite fand sich ipsilateral eine signifikant größere ΔqT1-Zeit in der weißen (TFCE-korrigiertes p<0.05) und grauen Substanz (unkorrigiertes p<0.05) (Abbildung A). Im Vergleich zu Kontrollen fanden sich keine Gruppenunterschiede bezogen auf die Gesamtgruppe, eine Subgruppe aus drei Patient:innen mit Hippocampussklerose zeigte im Vergleich zu Kontrollen signifikant erhöhte ΔqT1-Werte bilateral im Hippocampus sowie ipsilateral temporal, okzipital und insulär (TFCE-korrigiertes p<0.01, Abbildung B). Regionsweise fanden wir in der Anfallsursprungszone signifikant höhere ΔqT1-Werte verglichen mit der homotopen Region kontralateral (zweiseitiger, gepaarter t-Test, p=0.041, Abbildung C) sowie mit der homotopen Region in Kontrollen (zweiseitiger, ungepaarter t-Test, p=0.012, Abbildung D).
Zusammenfassung
Unsere Resultate deuten auf eine BHS-Störung hin, welche auch interiktal besteht und in räumlichem Zusammenhang zum epileptogenen Fokus steht. Dies legt nahe, dass diese BHS-Veränderungen weniger ein Korrelat der Anfälle als vielmehr der Epilepsie sind.
Referenzen
Friedman A. Blood-brain barrier dysfunction, status epilepticus, seizures, and epilepsy: A puzzle of a chicken and egg? Epilepsia. 2011;52:19-20.
Rüber T, David B, Lüchters G, et al. Evidence for peri-ictal blood–brain barrier dysfunction in patients with epilepsy. Brain. 2018;141(10):2952-2965.
Abbildung
Darstellung der Resultate im Ganzhirn-Vergleich (A, B) und regionsweise (C, D)