Nos Boursiers

Le projet

Cerebral glucose metabolism in Lennox-Gastaut Syndrome

Superviseurs du projet

Laboratoire ou Hôpital la majeure partie du projet se déroule

Melbourne Brain Centre, Melbourne, Australia
Royal Children Hospital, Melbourne, Australia

Objectif du projet

Lennox-Gastaut Syndrome (LGS) is a severe type of epilepsy which typically begins in childhood and is characterised by difficult to control seizures and intellectual disability. Due to the persistent and treatment-refractory nature of seizures, patients present ongoing management difficulties, and are frequent attendees at Epilepsy clinics. We aim to study the pattern of glucose metabolism in the brain in patients with LGS by analysing pre-existing FDG-PET scans of LGS patients and comparing them to those of controls. This will allow us to identify common areas of altered and abnormal metabolism in LGS patients, which will assist in understanding of the underlying mechanisms of this syndrome. LGS patients who have had PET scans will be identified through the Comprehensive Epilepsy Program database. Only previously acquired scans will be analysed. No new imaging will be performed. Scans will be compared to control data from the PET department.

Résumé

Le Syndrome de Lennox-Gastaut (LGS) est une forme d’épilepsie sévère commençant typiquement dans l’enfance et caractérisée par une déficience intellectuelle. Il s’agit d’un défi thérapeutique et son pronostic est souvent mauvais. Un pattern de l'électroencéphalogramme (EEG) interictal commun comprenant des vagues lentes et pointes et des bouffées activités rapides paroxystiques durant le sommeil se retrouve dans tous les LGS. Ceci laisse supposer qu’un mécanisme sous-jacent commun pourrait être mis en cause. Pourtant, son origine peut être lésionnelle, dans diverses régions cérébrales, métaboliques ou génétiques. De plus, environ 25% des LGS sont d’origine indéterminée bien qu’une probable origine génétique pourrait être suspectée.

Il a été démontré par l’équipe du “Melbourne Brain Centre” que le LGS pouvait être considéré comme une épilepsie secondaire de réseau. En effet, quelque soit l’étiologie, l’équipe australienne a pu observer à l’aide de résonance magnétique cérébrale fonctionnelle (fMRI) et EEG concomitant, une activation non physiologique du cortex associatif qui est un des centres des processus cognitifs. En effet, 2 types de « mode » d’activation du cortex associatif ont été décrits. L’un correspond à l’activité cérébrale d’un sujet concentré et l’autre correspond à celle au repos et leurs activations sont inversement corrélées. Leurs études suggèrent que les interactions de ces réseaux cognitifs sont perturbées de manière persistante chez les patients ayant un LGS, supportant l’hypothèse que le mécanisme épileptique pourrait être initié et maintenu par cette interférence de réseau.

Une des méthodes pour étudier ces anomalies de réseaux est de recourir à la réalisation d’une tomographie par émission de positron de fluoro-2-deoxy-D-glucose (FDG-PET) qui montre une moyenne de la fonction cérébrale en montrant le métabolisme du glucose sur une durée d’environ 60 minutes. Plusieurs études par PET avec un petit nombre de cas ont déjà pu être réalisées. Elles n’ont malheureusement pas utilisé d’analyse quantitative et ont montré des résultats variables. Néanmoins, on note que les activités anormales relevées étaient principalement confinées dans le cortex associatif. Une étude formelle quantitative des images par FDG-PET dans le LGS montrera des régions du cerveau avec des anomalies métaboliques, démontrant les régions cérébrales les plus atteintes par le processus du LGS et reflétant assurément un désordre sous-jacent de la fonction du réseau cognitif.