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Effects of a stable concentration of propofol upon interictal high-frequency oscillations in drug-resistant epilepsy

Inada, Taku 京都大学 DOI:10.14989/doctor.k23420

2021.07.26

概要

【背景・目的】
 近年、てんかん発作間欠期の高周波律動(≧80 Hz, high-frequencyoscillations: HFOs)はてんかん原性のバイオマーカー候補として注目されている。HFOsは従来から注目されてきた周波数(1-60 Hz)よりも高い周波数帯の脳活動であり、神経細胞の同期した活動電位や細胞間ネットワークレベルで発生すると考えられている。HFOsがみられる領域の外科的切除が術後のてんかんコントロールに有効であることや、抗てんかん薬の減量がてんかん発作の増加とそれに相関してHFOsの頻度上昇を来すことから、てんかん原性と HFOs の密接なつながりが示唆されている。一方、HFOs は患者の状態によって頻度が変化することが知られており、特に徐波睡眠を含むノンレム睡眠時にHFOs の頻度は上昇する。
 プロポフォールは全身麻酔にも用いられる鎮静薬であるが、けいれん発作を抑制あるいは促進と相反する作用が報告されている。プロポフォールが発作間欠期 HFOs に対して与える影響を示すことで、てんかん手術中の切除範囲決定に寄与することが期待できる。本研究では安定したプロポフォール血中濃度下における発作間欠期 HFOs の特性及び意義を明らかにする目的で、プロポフォール麻酔下の HFOs の頻度を覚醒時・徐波睡眠時と比較し、また各状態でのHFOs の頻度を発作関連領域と非関連領域間で比較した。

【方法】
 てんかん外科治療の術前評価のため、慢性硬膜下電極を留置した薬剤抵抗性てんかん患者 9 人を対象とした。慢性留置中に覚醒時、徐波睡眠時の 5 分間の皮質脳波を記録し、切除術前の定常濃度プロポフォール麻酔下でも同一電極で皮質脳波を記録した。各患者でてんかん発作に関連する領域(ictal pattern for 5 seconds: IP5)と、IP5 領域外かつてんかん性放電の見られないてんかん発作非関連領域(non-epileptiform: nEPI)の電極対を選択した。HFOs はripple(80-250 Hz)とfast ripple(>250 Hz)に分け、それぞれ確立された半自動解析法で同定した。

【結果】
 IP5 領域37 電極対(9 患者)、nEPI 領域29 電極対(7 患者)を解析対象とした。覚醒時、徐波睡眠時、プロポフォール麻酔下の HFOs 出現頻度はそれぞれ以下の結果であった(平均±標準誤差)。IP5 領域での ripple は 24.8±5.8、84.0±9.2、61.6±11.8、fast ripple は 7.5±2.4、31.1±5.0、15.9±5.0 であった。一方、nEPI 領域での rippleは 11.1±1.2、50.1±5.3、36.7±7.1、fast ripple は 2.8±0.6、7.6±0.9、4.5±0.8 であった。HFOs 出現頻度は領域(IP5 と nEPI)、状態(覚醒、徐波睡眠、プロポフォール麻酔)それぞれ独立して影響を受けた(混合効果モデル。p <0.01)。また、すべての状態下でnEPI よりIP5 でHFO 出現頻度が有意に高かった(p <0.01)。

【考察・結語】
 本研究は同一患者、同一電極を使用し、安定したプロポフォール血中濃度下の HFOs 出現頻度を他の状態と比較し、また領域間で比較検討した初めての報告である。プロポフォール麻酔下のHFO 出現頻度はnEPI よりIP5 で有意に高く、本研究結果は術中プロポフォール麻酔下でのHFO 解析の礎として、より侵襲性の低いてんかん外科手術に貢献することが期待できる。

関連論文

参考文献

1. Jacobs J, LeVan P, Chander R, Hall J, Dubeau F, Gotman J. Interictal high- frequency oscillations (80–500 Hz) are an indicator of seizure onset areas independent of spikes in the human epileptic brain. Epilepsia 2008;49:1893–907.

2. Jacobs J, Zijlmans M, Zelmann R, Chatillon CE, Hall J, Olivier A, et al. High-Frequency Electroencephalographic Oscillations Correlate With Outcome of Epilepsy Surgery. Ann Neurol 2010;67:209–20.

3. Bragin A, Engel J, Wilson CL, Fried I, Buzsáki G. High-frequency oscillations in human brain. Hippocampus 1999;9:137–42.

4. Staba RJ, Wilson CL, Bragin A, Jhung D. High-Frequency Oscillations Recorded in Human Medial Temporal Lobe during Sleep. Ann Neurol 2004;56:108–15.

5. Akiyama T, Otsubo H, Ochi A, Ishiguro T, Kadokura G, RamachandranNair R, et al. Focal cortical high-frequency oscillations trigger epileptic spasms: Confirmation by digital video subdural EEG. Clin Neurophysiol 2005;116:2819–25.

6. Jirsch JD, Urrestarazu E, LeVan P, Olivier A, Dubeau F, Gotman J. High-frequency oscillations during human focal seizures. Brain 2006;129:1593–608.

7. Urrestarazu E, Chander R, Dubeau F, Gotman J. Interictal high-frequency oscillations (100-500 Hz ) in the intracerebral EEG of epileptic patients. Brain 2007;130:2354–66.

8. Worrell GA, Gardner AB, Stead SM, Hu S, Goerss S, Cascino GJ, et al. High- frequency oscillations in human temporal lobe: Simultaneous microwire and clinical macroelectrode recordings. Brain 2008;131:928–37.

9. Jacobs J, Staba R, Asano E, Otsubo H, Wu JY, Zijlmans M, et al. High-frequency oscillations (HFOs) in clinical epilepsy. Prog Neurobiol 2012;98:302–15.

10. Crépon B, Navarro V, Hasboun D, Clemenceau S, Martinerie J, Baulac M, et al.Mapping interictal oscillations greater than 200 Hz recorded with intracranial macroelectrodes in human epilepsy. Brain 2010;133:33–45.

11. Ochi A, Otsubo H, Donner EJ, Elliott I, Iwata R, Funaki T, et al. Dynamic changes of ictal high-frequency oscillations in neocortical epilepsy: Using multiple band frequency analysis. Epilepsia 2007;48:286–96.

12. Zelmann R, Mari F, Jacobs J, Zijlmans M, Chander R, Gotman J. Automatic detector of High Frequency Oscillations for human recordings with macroelectrodes. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc 2010;2329–33.

13. Zijlmans M, Jacobs J, Zelmann R, Dubeau F, J. Gotman. High-frequency oscillations mirror disease activity in patients with epilepsy. Neurology 2009;72:979– 86.

14. Gardner AB, Worrell GA, Marsh E, Dlugos D, Litt B. Human and automated detection of high-frequency oscillations in clinical intracranial EEG recordings. Clin Neurophysiol 2007;118:1134–43.

15. von Ellenrieder N, Andrade-Valença LP, Dubeau F, Gotman J. Automatic detection of fast oscillations (40-200Hz) in scalp EEG recordings. Clin Neurophysiol 2012;123:670–80.

16. Navarrete M, Alvarado-Rojas C, Le Van Quyen M, Valderrama M. RIPPLELAB: A comprehensive application for the detection, analysis and classification of high frequency oscillations in electroencephalographic signals. PLoS One 2016;11(6).

17. Bagshaw AP, Jacobs J, LeVan P, Dubeau F, Gotman J. Effect of sleep stage on interictal high-frequency oscillations recorded from depth macroelectrodes in patients with focal epilepsy. Epilepsia 2009;50:617–28.

18. Zijlmans M, Huiskamp GM, Cremer OL, Ferrier CH, Van Huffelen AC, Leijten FSS. Epileptic high-frequency oscillations in intraoperatve electrocorticography: The effect of propofol. Epilepsia 2012;53:1799–809.

19. San-juan D, Chiappa KH, Cole AJ. Propofol and the electroencephalogram. Clin Neurophysiol 2010;121:998–1006.

20. Motoi H, Jeong JW, Juhász C, Miyakoshi M, Nakai Y, Sugiura A, et al.Quantitative analysis of intracranial electrocorticography signals using the concept of statistical parametric mapping. Sci Rep 2019;9:1–10.

21. Matsumoto R, Ikeda A, Ohara S, Matsuhashi M, Baba K, Yamane F, et al.Motor-related functional subdivisions of human lateral premotor cortex: Epicortical recording in conditional visuomotor task. Clin Neurophysiol 2003;114:1102–15.

22. Usami K, Matsumoto R, Kobayashi K, Hitomi T, Shimotake A, Kikuchi T, et al.Sleep modulates cortical connectivity and excitability in humans: Direct evidence from neural activity induced by single-pulse electrical stimulation. Hum Brain Mapp 2015;36:4714–29.

23. He BJ, Snyder AZ, Zempel JM, Smyth MD, Raichle ME. Electrophysiological correlates of the brain’s intrinsic large-scale functional architecture. Proc Natl Acad Sci 2008;105:16039–44.

24. Nishida M, Sood S, Asano E. In-vivo animation of midazolam-induced electrocorticographic changes in humans. J Neurol Sci 2009;287:151–8.

25. von Ellenrieder N, Frauscher B, Dubeau F, Gotman J. Interaction with slow waves during sleep improves discrimination of physiologic and pathologic high- frequency oscillations (80-500 Hz). Epilepsia 2016;57:869–78.

26. Kotani Y, Shimazawa M, Yoshimura S, Iwama T, Hara H. The experimental and clinical pharmacology of propofol, an anesthetic agent with neuroprotective properties. CNS Neurosci Ther 2008;14:95–106.

27. Marik PE, Varon J. The Management of Status Epilepticus. Chest 2005;126:582–91.

28. Martella G, De Persis C, Bonsi P, Natoli S, Cuomo D, Bernardi G, et al.Inhibition of persistent sodium current fraction and voltage-gated L-type calcium current by propofol in cortical neurons: Implications for its antiepileptic activity.Epilepsia 2005;46:624–35.

29. Rossetti AO, Reichhart MD, Schaller M-D, Despland P-A, Bogousslavsky J. Propofol treatment of refractory status epilepticus: a study of 31 episodes. Epilepsia 2004;45:757–63.

30. Stecker MM, Kramer TH, Raps EC, O’Meeghan R, Dulaney E, Skaar DJ. Treatment of refractory status epilepticus with propofol: clinical and pharmacokinetic findings. Epilepsia 1998;39:18–26.

31. Betz H. Glycine receptors: heterogenous and widespread in the mammalian brain. Trends Neurosci 1991;14:458–61.

32. Dolin SJ, Smith MB, Soar J, Morris PJ. Does glycine antagonism underlie the excitatory effects of methohexitone and propofol. Br J Anaesth 1992;68:523–6.

33. Hadipour-Jahromy M, Daniels S. Binary combinations of propofol and barbiturates on human α1glycine receptors expressed in Xenopus oocytes. Eur J Pharmacol 2003;477:81–6.

34. Makela JP, Iivanainen M, Pieninkeroinen IP, Waltimo O, Lahdensuu M. Seizures associated with propofol anesthesia. Epilepsia 1993;34:832–5.

35. Walder B, Tramer MR, Seeck M. Seizure-like phenomenon and propofol. A systematic review. Neurology 2002;58:1327–32.

36. Brown EN, Lydic R, Schiff ND. General anesthesia, sleep, and coma. N Eng J Med 2010;363:2638–50.

37. Gugino LD, Chabot RJ, Prichep LS, John ER, Formanek V, Aglio LS. Quantitative EEG changes associated with loss and return of consciousness in healthy adult volunteers anaesthetized with propofol or sevoflurane. Br J Anaesth 2001;87:421– 8.

38. Hagihira S. Changes in the electroencephalogram during anaesthesia and their physiological basis. Br J Anaesth 2015;115:i27–31.

39. Wolter S, Friedel C, Bohler K, Hartmann U, Kox WJ, Hensel M. Presence of 14 Hz spindle oscillations in the human EEG during deep anesthesia. Clin Neurophysiol 2006;117:157–68.

40. Mackenzie L, James Pope K, Osborne Willoughby J. Physiological and pathological spindling phenomena have similar regional EEG power distributions. Brain Res 2004;1008:92–106.

41. Kjaer TW, Hogenhaven H, Lee AP, Madsen FF, Jespersen B, Brennum J, et al.Pharmacodynamics of remifentanil. Induced intracranial spike activity in mesial temporal lobe epilepsy. Epilepsy Res 2017;133:41–5.

42. van Klink NEC, van’t Klooster MA, Zelmann R, Leijten FSS, Ferrier CH, Braun KPJ, et al. High frequency oscillations in intra-operative electrocorticography before and after epilepsy surgery. Clin Neurophysiol 2014;125:2212–9.

43. van ’t Klooster MA, van Klink NEC, Zweiphenning WJEM, Leijten FSS, Zelmann R, Ferrier CH, et al. Tailoring epilepsy surgery with fast ripples in the intraoperative electrocorticogram. Ann Neurol 2017;81:664–76.

44. Frauscher B, Ellenrieder N Von, Zelmann R, Rogers C, Nguyen DK, Kahane P, et al. High-Frequency Oscillations in the Normal Human Brain. Ann Neurol 2018;84:374–85.

45. Nonoda Y, Miyakoshi M, Ojeda A, Makeig S, Juhász C, Sood S, et al. Interictal high-frequency oscillations generated by seizure onset and eloquent areas may be differentially coupled with different slow waves. Clin Neurophysiol 2016;127:2489–99.

46. Benar CG, Chauviere L, Bartolomei F, Wendling F. Pitfalls of high-pass filtering for detecting epileptic oscillations: A technical note on “false” ripples. Clin Neurophysiol 2010;121:301–10.

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