颞叶癫痫手术脑网络重组的静息态磁共振成像研究

Predicting surgical outcome is key to surgical treatment and management of temporal lobe epilepsy. It is the one of purposes of neuroimaging diagnosis of epilepsy, which urgently needs to be strengthened. It is important clinical relevance of surgical outcome prediction that exploring the pathophysiological mechanism and developing reliable and feasible approaches. We aimed to propose a new conception that epileptic network can spread well beyond the anatomical or even pathological defects in temporal lobe. More important, this epileptic network would affect the surgical treatment. To this end, we used the local brain activity and distant functional connectivity emerging as brain connectome by resting-state functional MRI. By this means, we would observe a longitudinal brain activity before and after epilepsy surgery. In addition, we would detect the 'hub' regions and network attributes to describe the brain network reorganization in patients with different postsurgical outcome. Furthermore, we might uncover how surgical intervention sculptures the brain function connectome plasticity mechanism. In the current project, we propose a new method to investigate the lesion load brain functional network, provide a objective neuroimaging measurements for predicting temporal lobe epilepsy surgery outcome, resulting in a complete epilepsy surgery clinical evaluation system.

手术疗效预测是颞叶癫痫外科治疗管理流程中的一个关键环节，也是当前癫痫影像诊断亟需加强的研究目的之一。探索影响手术疗效的病理生理机制，以及发展可靠易行的疗效预测方法具有重要意义。本项目拟提出影响手术疗效的患侧颞叶外广泛脑区参与网络理论，通过静息态功能磁共振成像局部活动及脑连接网络分析方法，对颞叶癫痫手术前后脑功能改变的模式进行纵向观察，寻找不同疗效患者脑功能网络重组中关键性脑区及网络指标。本项目揭示手术干预对颞叶癫痫脑功能网络可塑性机制，开发病灶负载条件脑网络分析新方法，为颞叶癫痫手术疗效预测提供客观的影像学指标，拓宽癫痫手术临床评价体系。

手术疗效预测是颞叶癫痫外科治疗管理流程中的一个关键环节，也是当前癫痫影像诊断亟需加强的研究目的之一。探索影响手术疗效的病理生理机制，以及发展可靠易行的疗效预测方法具有重要意义。.通过本项目的实施，收集包含行颞叶切除术的颞叶/内侧颞叶癫痫患者及其他多种局灶性和全面性癫痫患者的多模态脑影像数据。1）构建癫痫患者多模态脑网络及对其拓扑性质比较，发现了反应手术疗效的关键节点、关键环路等重要脑网络特征；2）通过针对实施颞叶癫痫手术患者手术前后脑结构网络和功能网络重组情况的全面研究，对手术前后功能及结构改变的模式进行纵向的观察，刻画了颞叶癫痫患者术前术后内在的脑活动的进程，拓宽了癫痫手术临床评价体系；3）通过癫痫脑结构与功能耦合关系研究，探究了手术带来的脑结构的变化对于脑网络的影响，发展了结构与功能耦合关系的探索，有助于进一步更深层次的来评估手术效果；4）通过癫痫结构协变因果网络研究，为脑结构变化的网络传播机制以及因果关系提供了新的证据，对于应用于手术后脑结构变化预测以及疗效的评估有较好的前景。.当前共发表（含接收）SCI学术期刊论文共23篇，（5 篇 IF>5），学术期刊包括Radiology，Human Brian Mapping，American Journal of Neuroradiology等，总影响因子96.3（按照 2018年IF计），总被引（据Scholar Google 2019-01-07数据）242次。本项目中关于癫痫的多模态脑影像部分获得题为《磁共振脑网络成像新方法及其对癫痫脑机制的研究》的2017年四川省科技进步自然科学类一等奖。项目执行期间共培养硕士生4人，博士生3人。