epilepsiaEpilepsy and paroxysmal conditionsЭпилепсия и пароксизмальные состояния2077-83332311-4088IRBIS LLC10.17749/2077-8333/epi.par.con.2022.126epilepsia-820Research ArticleORIGINAL ARTICLESОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИTemporal lobe white matter pathways: clinical and anatomical examination related to surgery of drug-resistant structural focal epilepsyПроводящие пути белого вещества височной доли: клинико-анатомическое исследование применительно к хирургии фармакорезистентной структурной фокальной эпилепсииhttps://orcid.org/0000-0001-7580-0385СуфиановА. А.SufianovA. A.

Суфианов Альберт Акрамович – д.м.н., профессор, член-корреспондент РАН, заведующий кафедрой нейрохирургии; главный врач

Scopus Author ID: 6603558501; РИНЦ SPIN-код: 1722-0448

ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2, Москва 119048; ул. 4-й км Червишевского тракта, д. 5, Тюмень 625032

 

Albert А. Sufianov – Dr. Med. Sc., Professor, Associate Member of RAS, Chief of Chair of Neurosurgery; Chief Physician

Scopus Author ID: 6603558501; RSCI SPIN-code: 1722-0448

8/2 Trubetskaya Str., Moscow 119991; 5 4th km of Chervishevskiy Tract, Tyumen 625032

sufianov@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-0877-7442ШелягинИ. С.ShelyaginI. S.

Шелягин Иван Сергеевич – врач-нейрохирург  

SPIN-код: 4188-2029

ул. 4-й км Червишевского тракта, д. 5, Тюмень 625032

Ivan S. Shelyagin – Neurosurgeon

RSCI SPIN-code: 4188-2029

5 4th km of Chervishevskiy Tract, Tyumen 625032

https://orcid.org/0000-0003-3611-3720СимфуквеК.SimfukweK.

Симфукве Кейт – аспирант кафедры нейрохирургии 

 ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2, Москва 119048

Keith Simfukwe – Postgraduate, Chair of Neurosurgery

8/2 Trubetskaya Str., Moscow 119991

МаркинЕ. С.MarkinE. S.

Маркин Егор Сергеевич – врач-нейрохирург

РИНЦ SPIN-код: 4743-9361

ул. 4-й км Червишевского тракта, д. 5, Тюмень 625032

 

Egor S. Markin – Neurosurgeon

RSCI SPIN-code: 4743-9361

5 4th km of Chervishevskiy Tract, Tyumen 625032

https://orcid.org/0000-0002-6104-2103СтефановС. Ж.StefanovS. Zh.

Стефанов Стефан Живков – аспирант кафедры нейрохирургии 

ул. 4-й км Червишевского тракта, д. 5, Тюмень 625032

Stefan Zh. Stefanov – Postgraduate, Chair of Neurosurgery

5 4th km of Chervishevskiy Tract, Tyumen 625032

https://orcid.org/0000-0001-6675-2051ЯкимовЮ. А.YakimovYu. A.

Якимов Юрий Алексеевич – к.м.н., доцент кафедры нейрохирургии ; врач-нейрохирург 

Scopus Author ID: 6602436163; WoS ResearcherID: A-5261-2018; РИНЦ SPIN-код: 7835-6062

ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2, Москва 119048; ул. 4-й км Червишевского тракта, д. 5, Тюмень 625032

 

Yuriy A. Yakimov – MD, PhD, Associate Professor, Chair of Neurosurgery; Neurosurgeon

Scopus Author ID: 6602436163; WoS ResearcherID: A-5261-2018; RSCI SPIN-code: 7835-6062

8/2 Trubetskaya Str., Moscow 119991; 5 4th km of Chervishevskiy Tract, Tyumen 625032

 

https://orcid.org/0000-0002-2975-2439АкимоваП. О.AkimovaP. O.

Акимова Полина Олеговна – врач-нейропсихолог  

ул. 4-й км Червишевского тракта, д. 5, Тюмень 625032

Polina O. Akimova – Neuropsychologist

8/2 Trubetskaya Str., Moscow 119991; 5 4th km of Chervishevskiy Tract, Tyumen 625032

https://orcid.org/0000-0003-4031-0540СуфиановР. А.SufianovR. A.

Суфианов Ринат Альбертович – ассистент кафедры нейрохирургии

Scopus Author ID: 56001416700; РИНЦ SPIN-код: 1204-2994

 ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2, Москва 119048

Rinat A. Sufianov – Assistant Professor, Chair of Neurosurgery

Scopus Author ID: 56001416700; RSCI SPIN-code: 1204-2994

8/2 Trubetskaya Str., Moscow 119991

 

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» (Сеченовский университет) Министерства здравоохранения Российской Федерации; Федеральное государственное бюджетное учреждение «Федеральный центр нейрохирургии» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияSechenov University; Federal Center of NeurosurgeryRussian FederationФедеральное государственное бюджетное учреждение «Федеральный центр нейрохирургии» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияFederal Center of NeurosurgeryRussian FederationФедеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» (Сеченовский университет) Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияSechenov UniversityRussian Federation202215102022143242253Copyright © Sufianov A.A., Shelyagin I.S., Simfukwe K., Markin E.S., Stefanov S.Z., Yakimov Y.A., Akimova P.O., Sufianov R.A., 20222022Суфианов А.А., Шелягин И.С., Симфукве К., Маркин Е.С., Стефанов С.Ж., Якимов Ю.А., Акимова П.О., Суфианов Р.А.Sufianov A.A., Shelyagin I.S., Simfukwe K., Markin E.S., Stefanov S.Z., Yakimov Y.A., Akimova P.O., Sufianov R.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.epilepsia.su/jour/article/view/820Background

Background. Detected temporal lobe focal cortical dysplasia (FCD) often results in developing drug-resistant epilepsy requiring surgical treatment. In turn, temporal lobectomy, despite its high efficiency, can cause a certain deficit associated with direct or indirect damage to the brain pathways.

Objective

Objective: to describe the main anatomical features of temporal lobe brain pathways and clinical outcomes of surgical treatment of drug-resistant epilepsy that developed in temporal lobe FCD.

Material and methods

Material and methods. A retrospective analysis of the treatment of 14 patients with drug-resistant structural focal epilepsy (temporal lobe FCD) who underwent surgery (anterior temporal lobectomy) was carried out. To localize the epileptogenic zone, specialists of the multidisciplinary group performed a comprehensive presurgical examination in all participants. The surgical material was examined by a neuromorphologist, the diagnosis was verified. In the postoperative period, patients underwent a series of control examinations at standard time points (after 3, 6, 12, 36 months). The minimum follow-up period was 12 months. As a part of the anatomical study, 6 brain hemispheres were investigated prepared for the white matter fibers dissection using Klingler technique. The main pathways that run within or near the temporal lobe were selectively examined: the lower longitudinal, medial longitudinal, lower fronto-occipital and uncinate fasciculi.

Results

Results. In the postoperative period, no complications were observed in 14.3% of patients after 4 cm resection of the temporal lobe subdominant hemisphere. Speech disorders (mostly transient) were detected in 35.7% of the subjects, visual field disorders (mainly transient) – in 21.4%, neuropsychiatric disorders – in 43.9%. Overall seizure control: 93% of patients achieved class I according to Engel Epilepsy Surgery Outcome Scale.

Conclusion

Conclusion. Anterior temporal lobectomy can be considered as a highly effective method of surgical treatment of drug-resistant structural focal epilepsy with a high rate of achieving control over epileptic seizures in the postoperative period. However, the mandatory conditions for maintaining the quality of life for patients after such a surgical intervention include preoperative analysis of the risk of adverse effects performed by a multidisciplinary team as well as postoperative management and rehabilitation.

Актуальность

Актуальность. Наличие фокальной кортикальной дисплазии (ФКД) темпоральной локализации зачастую приводит к развитию фармакорезистентной эпилепсии, требующей хирургического лечения. В свою очередь, темпоральная лобэктомия, несмотря на высокую эффективность, может вызывать определенный дефицит, связанный с прямым или опосредованным повреждением проводящих путей головного мозга.

Цель

Цель: описать основные анатомические особенности проводящих путей, входящих в состав височной доли, и клинические исходы хирургического лечения фармакорезистентной эпилепсии, развившейся на фоне ФКД темпоральной локализации.

Материал и методы

Материал и методы. Проведен ретроспективный анализ лечения 14 пациентов с фармакорезистентной структурной фокальной эпилепсией (ФКД темпоральной локализации), которым проводилось хирургическое лечение (передняя темпоральная лобэктомия). Для локализации эпилептогенной зоны специалисты мультидисциплинарной группы проводили всем пациентам комплексное прехирургическое обследование. Операционный материал был исследован нейроморфологом, диагноз был верифицирован. В послеоперационном периоде пациенты проходили комплекс контрольных обследований в стандартные временные промежутки (через 3, 6, 12, 36 мес). Минимальный период наблюдения составил 12 мес. В рамках анатомического исследования было изучено 6 полушарий головного мозга, подготовленных к диссекции волокон белого вещества по методу Клинглера. Избирательно изучали основные проводящие пути, которые проходят в пределах либо вблизи височной доли: нижний продольный, медиальный продольный, нижний лобно-затылочный и крючковидный пучки.

Результаты

Результаты. У 14,3% пациентов после резекции височной доли субдоминантного полушария протяженностью 4 см какие-либо осложнения в послеоперационном периоде отсутствовали. Речевые расстройства (в основном преходящего характера) наблюдались у 35,7% исследуемых, нарушения полей зрения (в основном преходящего характера) – у 21,4%, нейропсихиатрические расстройства – у 43,9%. Общая частота контроля над приступами: у 93% пациентов достигнут класс I по шкале исходов хирургического лечения эпилепсии Энгеля.

Заключение

Заключение. Передняя темпоральная лобэктомия может считаться высокоэффективным методом хирургического лечения структурных форм фармакорезистентной фокальной эпилепсии с высокой частотой достижения контроля над эпилептическими приступами в послеоперационном периоде. Однако обязательными условиями для поддержания качества жизни пациента, перенесшего такое хирургическое вмешательство, являются предоперационный анализ мультидисциплинарной командой риска возникновения нежелательных эффектов, а также послеоперационное ведение и реабилитация.

Фармакорезистентная эпилепсияфокальная кортикальная дисплазия темпоральной локализациипроводящие пути головного мозгапередняя темпоральная лобэктомиямультидисциплинарный подходDrug-resistant epilepsytemporal lobe focal cortical dysplasiabrain pathwaysanterior temporal lobectomymultidisciplinary approachReferencesChoi S.A., Kim S.Y., Kim H., et al. Surgical outcome and predictive factors of epilepsy surgery in pediatric isolated focal cortical dysplasia. Epilepsy Res. 2018; 139: 54–9. https://doi.org/10.1016/j.eplepsyres.2017.11.012.Choi S.A., Kim S.Y., Kim H., et al. Surgical outcome and predictive factors of epilepsy surgery in pediatric isolated focal cortical dysplasia. Epilepsy Res. 2018; 139: 54–9. https://doi.org/10.1016/j. eplepsyres.2017.11.012.Hirfanoglu T., Serdaroglu A., Kurt G., et al. Outcomes of resective surgery in children and adolescents with focal lesional epilepsy: the experience of a tertiary epilepsy center. Epilepsy Behav. 2016; 63: 67–72. https://doi.org/10.1016/j.yebeh.2016.07.039.Hirfanoglu T., Serdaroglu A., Kurt G., et al. Outcomes of resective surgery in children and adolescents with focal lesional epilepsy: the experience of a tertiary epilepsy center. Epilepsy Behav. 2016; 63: 67–72. https://doi.org/10.1016/j.yebeh.2016.07.039.Bartolini L., Whitehead M.T., Ho C.Y., et al. Temporal lobe epilepsy and focal cortical dysplasia in children: a tip to find the abnormality. Epilepsia. 2017; 58 (1): 113–22. https://doi.org/10.1111/epi.13615.Bartolini L., Whitehead M.T., Ho C.Y., et al. Temporal lobe epilepsy and focal cortical dysplasia in children: a tip to find the abnormality. Epilepsia. 2017; 58 (1): 113–22. https://doi.org/10.1111/epi.13615.Cossu M., d’Orio P., Barba C., et al. Focal cortical dysplasia IIIa in hippocampal sclerosis-associated epilepsy: anatomo-electro-clinical profile and surgical results from a multicentric retrospective study. Neurosurgery. 2021; 88 (2): 384–93. https://doi.org/10.1093/neuros/nyaa369.Cossu M., d’Orio P., Barba C., et al. Focal cortical dysplasia IIIa in hippocampal sclerosis-associated epilepsy: anatomo-electro-clinical profile and surgical results from a multicentric retrospective study. Neurosurgery. 2021; 88 (2): 384–93. https://doi.org/10.1093/neuros/ nyaa369.He X., Liu D., Yang Z., et al. Side of lesions predicts surgical outcomes in patients with drug-resistant temporal lobe epilepsy secondary to focal cortical dysplasia type IIIa. Front Neurol. 2020; 11: 580221. https://doi.org/10.3389/fneur.2020.580221.He X., Liu D., Yang Z., et al. Side of lesions predicts surgical outcomes in patients with drug-resistant temporal lobe epilepsy secondary to focal cortical dysplasia type IIIa. Front Neurol. 2020; 11: 580221. https://doi.org/10.3389/fneur.2020.580221.Wagstyl K., Whitaker K., Raznahan A., et al. Atlas of lesion locations and postsurgical seizure freedom in focal cortical dysplasia: a MELD study. Epilepsia. 2022; 63 (1): 61–74. https://doi.org/10.1111/epi.17130.Wagstyl K., Whitaker K., Raznahan A., et al. Atlas of lesion locations and postsurgical seizure freedom in focal cortical dysplasia: a MELD study. Epilepsia. 2022; 63 (1): 61–74. https://doi.org/10.1111/epi.17130.Shamim S., Wiggs E., Heiss J., et al. Temporal lobectomy: resection volume, neuropsychological effects, and seizure outcome. Epilepsy Behav. 2009; 16 (2): 311–4. https://doi.org/10.1016/j.yebeh.2009.07.040.Shamim S., Wiggs E., Heiss J., et al. Temporal lobectomy: resection volume, neuropsychological effects, and seizure outcome. Epilepsy Behav. 2009; 16 (2): 311–4. https://doi.org/10.1016/j.yebeh.2009.07.040.Jones J.E., Blocher J.B., Jackson D.C. Life outcomes of anterior temporal lobectomy: serial long-term follow-up evaluations. Neurosurgery. 2013; 73 (6): 1018–25. https://doi.org/10.1227/NEU.0000000000000145.Jones J.E., Blocher J.B., Jackson D.C. Life outcomes of anterior temporal lobectomy: serial long-term follow-up evaluations. Neurosurgery. 2013; 73 (6): 1018–25. https://doi.org/10.1227/ NEU.0000000000000145.Taylor P.N., Sinha N., Wang Y., et al. The impact of epilepsy surgery on the structural connectome and its relation to outcome. Neuroimage Clin. 2018; 18: 202–14. https://doi.org/10.1016/j.nicl.2018.01.028.Taylor P.N., Sinha N., Wang Y., et al. The impact of epilepsy surgery on the structural connectome and its relation to outcome. Neuroimage Clin. 2018; 18: 202–14. https://doi.org/10.1016/j.nicl.2018.01.028.Briggs R.G., Lin Y.H., Dadario N.B., et al. Anatomy and white matter connections of the middle frontal gyrus. World Neurosurg. 2021; 150: e520–9. https://doi.org/10.1016/j.wneu.2021.03.045.Briggs R.G., Lin Y.H., Dadario N.B., et al. Anatomy and white matter connections of the middle frontal gyrus. World Neurosurg. 2021; 150: e520–9. https://doi.org/10.1016/j.wneu.2021.03.045.Conner A.K., Briggs R.G., Sali G., et al. A connectomic atlas of the human cerebrum – Chapter 13: Tractographic description of the inferior fronto-occipital fasciculus. Oper Neurosurg (Hagerstown). 2018; 15 (Suppl. 1): S436–43. https://doi.org/10.1093/ons/opy267.Conner A.K., Briggs R.G., Sali G., et al. A connectomic atlas of the human cerebrum – Chapter 13: Tractographic description of the inferior fronto-occipital fasciculus. Oper Neurosurg (Hagerstown). 2018; 15 (Suppl. 1): S436–43. https://doi.org/10.1093/ons/opy267.Martino J., De Lucas E.M. Subcortical anatomy of the lateral association fascicles of the brain: a review. Clin Anat. 2014; 27 (4): 563–9. https://doi.org/10.1002/ca.22321.Martino J., De Lucas E.M. Subcortical anatomy of the lateral association fascicles of the brain: a review. Clin Anat. 2014; 27 (4): 563–9. https://doi.org/10.1002/ca.22321.McDonald C.R., Ahmadi M.E., Hagler D.J., et al. Diffusion tensor imaging correlates of memory and language impairments in temporal lobe epilepsy. Neurology. 2008; 71 (23): 1869–76. https://doi.org/10.1212/01.wnl.0000327824.05348.3b.McDonald C.R., Ahmadi M.E., Hagler D.J., et al. Diffusion tensor imaging correlates of memory and language impairments in temporal lobe epilepsy. Neurology. 2008; 71 (23): 1869–76. https://doi. org/10.1212/01.wnl.0000327824.05348.3b.Malmgren K., Thom M. Hippocampal sclerosis – origins and imaging. Epilepsia. 2012; 53 (Suppl. 4): 19–33. https://doi.org/10.1111/j.1528-1167.2012.03610.x.Malmgren K., Thom M. Hippocampal sclerosis – origins and imaging. Epilepsia. 2012; 53 (Suppl. 4): 19–33. https://doi. org/10.1111/j.1528-1167.2012.03610.x.Maynard L.M., Leach J.L., Horn P.S., et al. Epilepsy prevalence and severity predictors in MRI-identified focal cortical dysplasia. Epilepsy Res. 2017; 132: 41–9. https://doi.org/10.1016/j.eplepsyres.2017.03.001.Maynard L.M., Leach J.L., Horn P.S., et al. Epilepsy prevalence and severity predictors in MRI-identified focal cortical dysplasia. Epilepsy Res. 2017; 132: 41–9. https://doi.org/10.1016/j.eplepsyres.2017.03.001.Yogarajah M., Focke N.K., Bonelli S., et al. Defining Meyer’s looptemporal lobe resections, visual field deficits and diffusion tensor tractography. Brain. 2009; 132 (6): 1656–68. https://doi.org/10.1093/brain/awp114.Yogarajah M., Focke N.K., Bonelli S., et al. Defining Meyer’s looptemporal lobe resections, visual field deficits and diffusion tensor tractography. Brain. 2009; 132 (6): 1656–68. https://doi.org/10.1093/ brain/awp114.Von Der Heide R.J., Skipper L.M., Klobusicky E., Olson I.R. Dissecting the uncinate fasciculus: disorders, controversies and a hypothesis. Brain. 2013; 136 (Pt. 6): 1692–707. https://doi.org/10.1093/brain/awt094.Von Der Heide R.J., Skipper L.M., Klobusicky E., Olson I.R. Dissecting the uncinate fasciculus: disorders, controversies and a hypothesis. Brain. 2013; 136 (Pt. 6): 1692–707. https://doi.org/10.1093/brain/ awt094.Briggs R.G., Rahimi M., Conner A.K., et al. A connectomic atlas of the human cerebrum – Chapter 15: Tractographic description of the uncinate fasciculus. Oper Neurosurg (Hagerstown). 2018; 15 (Suppl. 1): S450–5. https://doi.org/10.1093/ons/opy269.Briggs R.G., Rahimi M., Conner A.K., et al. A connectomic atlas of the human cerebrum – Chapter 15: Tractographic description of the uncinate fasciculus. Oper Neurosurg (Hagerstown). 2018; 15 (Suppl. 1): S450–5. https://doi.org/10.1093/ons/opy269.Riley J.D., Franklin D.L., Choi V., et al. Altered white matter integrity in temporal lobe epilepsy: association with cognitive and clinical profiles. Epilepsia. 2010; 51 (4): 536–45. https://doi.org/10.1111/j.1528-1167.2009.02508.x.Riley J.D., Franklin D.L., Choi V., et al. Altered white matter integrity in temporal lobe epilepsy: association with cognitive and clinical profiles. Epilepsia. 2010; 51 (4): 536–45. https://doi. org/10.1111/j.1528-1167.2009.02508.x.Latini F., Trevisi G., Fahlström M., et al. New insights into the anatomy, connectivity and clinical implications of the middle longitudinal fasciculus. Front Neuroanat. 2020; 14: 610324. https://doi.org/10.3389/fnana.2020.610324.Latini F., Trevisi G., Fahlström M., et al. New insights into the anatomy, connectivity and clinical implications of the middle longitudinal fasciculus. Front Neuroanat. 2020; 14: 610324. https://doi.org/10.3389/ fnana.2020.610324.Herbet G., Zemmoura I., Duffau H. Functional anatomy of the inferior longitudinal fasciculus: from historical reports to current hypotheses. Front Neuroanat. 2018; 12: 77. https://doi.org/10.3389/fnana.2018.00077.Herbet G., Zemmoura I., Duffau H. Functional anatomy of the inferior longitudinal fasciculus: from historical reports to current hypotheses. Front Neuroanat. 2018; 12: 77. https://doi.org/10.3389/ fnana.2018.00077.Catani M., Jones D.K., Donato R., Ffytche D.H. Occipito-temporal connections in the human brain. Brain. 2003; 126 (Pt. 9): 2093–107. https://doi.org/10.1093/brain/awg203.Catani M., Jones D.K., Donato R., Ffytche D.H. Occipito-temporal connections in the human brain. Brain. 2003; 126 (Pt. 9): 2093–107. https://doi.org/10.1093/brain/awg203.Imamura H., Matsumoto R., Takaya S., et al. Network specific change in white matter integrity in mesial temporal lobe epilepsy. Epilepsy Res. 2016; 120: 65–72. https://doi.org/10.1016/j.eplepsyres.2015.12.003.Imamura H., Matsumoto R., Takaya S., et al. Network specific change in white matter integrity in mesial temporal lobe epilepsy. Epilepsy Res. 2016; 120: 65–72. https://doi.org/10.1016/j.eplepsyres.2015.12.003.Catani M., Dell’acqua F., Vergani F., et al. Short frontal lobe connections of the human brain. Cortex. 2012; 48 (2): 273–91. https://doi.org/10.1016/j.cortex.2011.12.001.Catani M., Dell’acqua F., Vergani F., et al. Short frontal lobe connections of the human brain. Cortex. 2012; 48 (2): 273–91. https://doi. org/10.1016/j.cortex.2011.12.001.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.