Conectividad funcional a partir de la perfusión cerebral en pacientes epilépticos y con enfermedad de Parkinson
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Introducción: La epilepsia y la enfermedad de Parkinson han sido descritos como trastornos de redes neurales. El estudio de la conectividad por modalidades moleculares puede ser más relevante fisiológicamente que los basados en señales hemodinámicas.
Objetivo: Proponer una metodología para la descripción de patrones de conectividad funcional a partir de la perfusión cerebral por tomografía por emisión de fotón único.
Métodos: La metodología incluye cuatro pasos principales: preprocesamiento espacial, corrección del volumen parcial, cálculo del índice de perfusión y obtención de la matriz de conectividad funcional mediante el coeficiente de correlación de Pearson. Se implementó en 25 pacientes con distintos trastornos neurológicos: 15 con epilepsia farmacorresistente y 10 con enfermedad de Parkinson.
Resultados: Se encontraron diferencias significativas entre los índice de perfusión de varias regiones de los hemisferios ipsilateral y contralateral tanto en pacientes con epilepsia del lóbulo frontal como en pacientes con epilepsia del lóbulo temporal. Igual resultado se obtuvo en los pacientes con enfermedad de Parkinson con distintos estadios de la enfermedad. Para cada grupo se identificaron patrones de conectividad funcional que involucran a regiones relacionadas con la patología en estudio.
Conclusiones: Con el desarrollo de esta metodología se ha demostrado que la tomografía por emisión de fotón único aporta información valiosa para estudiar la organización de las redes funcionales del cerebro. Futuras investigaciones con mayor número de pacientes contribuirían a hacer inferencias sobre los correlatos neurales de los distintos trastornos cerebrales.
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Referencias
Tessitore A, Cirillo M, De Micco R. Functional connectivity signatures of Parkinson’s Disease. J Park Dis. 2019;9(4):637-52. DOI: https://doi.org/10.3233/JPD-191592
Wang Q, He W, Liu D, Han B, Jiang Q, Niu J, et al. Functional connectivity in Parkinson’s Disease patients with mild cognitive impairment. Int J Gen Med. 2021;14:2623-30. DOI: https://doi.org/10.2147/ijgm.s300422
Nakai Y, Nishibayashi H, Donishi T, Terada M, Nakao N, Kaneoke Y. Regional abnormality of functional connectivity is associated with clinical manifestations in individuals with intractable focal epilepsy. Sci Rep. 2021;11(1):1545. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-021-81207-6
Larivière S, Bernasconi A, Bernasconi N, Bernhardt BC. Connectome biomarkers of drug-resistant epilepsy. Epilepsia. 2021;62(1):6-24. DOI: https://doi.org/10.1111/epi.16753
MiE. DROSEM RECONSTRUCTION - MiE [Internet]. yumpu.com. [acceso 19/10/2020]. Disponible en: https://www.yumpu.com/en/document/read/10979095/drosem-reconstruction-mie
Jenkinson M, Beckmann CF, Behrens TEJ, Woolrich MW, Smith SM. FSL. NeuroImage 2012;62:782–90. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2011.09.015
Rolls ET, Huang C-C, Lin C-P, Feng J, Joliot M. Automated anatomical labelling atlas 3. NeuroIm. 2020;206:116189. DOI: https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2019.116189
Pauli WM, Nili AN, Tyszka JM. A high-resolution probabilistic in vivo atlas of human subcortical brain nuclei. Sci Data. 2018;5(1):180063. DOI: https://doi.org/10.1038/sdata.2018.63
Oishi K, Faria A, Jiang H, Li X, Akhter K, Zhang J, et al. Atlas-based whole brain white matter analysis using large deformation diffeomorphic metric mapping: application to normal elderly and Alzheimer’s disease participants. NeuroIm. 2009;46(2):486-99. DOI: https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2009.01.002
Thomas BA, Erlandsson K, Modat M, Thurfjell L, Vandenberghe R, Ourselin S, et al. The importance of appropriate partial volume correction for PET quantification in Alzheimer’s disease. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2011;38(6):1104-19. DOI: https://doi.org/10.1007/s00259-011-1745-9
Batista K, Fernández CI. What we know about the brain structure–function relationship. Behav Sci. 2018;8(4):39. DOI: https://doi.org/10.3390/bs8040039
Morales LM, Garcia I, Baez MM, Bender JE, Garcia ME, Quintanal N, et al. Long-Term electroclinical and employment follow up in temporal lobe epilepsy surgery. A Cuban Comprehensive Epilepsy Surgery Program. Behav Sci. 2018;8(2):19. DOI: https://doi.org/10.3390/bs8020019
Whelan CD, Altmann A, Botía JA, Jahanshad N, Hibar DP, Absil J, et al. Structural brain abnormalities in the common epilepsies assessed in a worldwide ENIGMA study. Brain. 2018;141(2):391-408. DOI: https://doi.org/10.1093/brain/awx341
Anyanwu C, Motamedi GK. Diagnosis and surgical treatment of drug-resistant epilepsy. Brain Sci. 2018;8(4):49. DOI: https://doi.org/10.3390/brainsci8040049
Jeong HS, Oh E, Park J-S, Chung Y-A, Park S, Yang Y, et al. Longitudinal cerebral perfusion changes in Parkinson’s disease with subjective cognitive impairment. Dement Neurocogn Disord. 2016;15(4):147-52. DOI: https://doi.org/10.12779/dnd.2016.15.4.147
Song IU, Kim JS, Chung SW, Lee KS, Oh JK, Chung YA. Early detection of subjective memory impairment in Parkinson’s disease using cerebral perfusion SPECT. Biomed Mater Eng. 2014;24(6):3405-10. DOI: https://doi.org/10.3233/bme-141164
Paschali A, Messinis L, Kargiotis O, Lakiotis V, Kefalopoulou Z, Constantoyannis C, et al. SPECT neuroimaging and neuropsychological functions in different stages of Parkinson’s disease. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2010;37(6):1128-40. DOI: https://doi.org/10.1007/s00259-010-1381-9
Hsu JL, Jung TP, Hsu CY, Hsu WC, Chen YK, Duann JR, et al. Regional CBF changes in Parkinson’s disease: a correlation with motor dysfunction. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2007;34(9):1458-66. DOI: https://doi.org/10.1007/s00259-006-0360-7
Pelizzari L, Di Tella S, Rossetto F, Laganà MM, Bergsland N, Pirastru A, et al. Parietal perfusion alterations in Parkinson’s disease patients without dementia. Neurol. 2020;11:562. https://doi.org/10.3389/fneur.2020.00562
Vogt BA. Chapter 13 - Cingulate cortex in Parkinson’s disease. Handbook of Clin Neurol. 2019;66:253-66. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-444-64196-0.00013-3
Zapiec B, Dieriks BV, Tan S, Faull RLM, Mombaerts P, Curtis MA. A ventral glomerular deficit in Parkinson’s disease revealed by whole olfactory bulb reconstruction. Brain. 2017;140(10):2722-36. DOI: https://doi.org/10.1093/brain/awx208
Barrett MJ, Murphy JM, Zhang J, Blair JC, Flanigan JL, Nawaz H, et al. Olfaction, cholinergic basal forebrain degeneration, and cognition in early Parkinson disease. Parkin Relat Disord. 2021;90:27-32. DOI: https://doi.org/10.1016/j.parkreldis.2021.07.024
Li M, Liu Y, Chen H, Hu G, Yu S, Ruan X, et al. Altered global synchronizations in patients with Parkinson’s disease: a resting-state fMRI Study. Aging Neurosci. 2019;11:139. DOI: https://doi.org/10.3389/fnagi.2019.00139
Xing Y, Fu S, Li M, Ma X, Liu M, Liu X, et al. Regional neural activity changes in Parkinson’s disease-associated mild cognitive impairment and cognitively normal patients. Neuropsychiatr Dis Treat. 2021;17:2697-706. DOI: https://doi.org/10.2147/ndt.s323127

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