Utilizzo della 18F-FDG PET/MRI ibrida nell’iter pre-chirurgico dei pazienti con epilessia focale strutturale

Background: Epilepsy is a neurological disorder that affects approximately 1% of the population. Despite the availability of many anti-seizure medications, about 30% of patients are drug-resistant. Currently, resective surgery of the epileptogenic zone is the most effective treatment for drug-resistant epilepsy in appropriately selected patients. The prognosis of this procedure depends on the accurate identification and resection of the epileptogenic zone. To this end, multiparametric imaging is recommended in the pre-surgical workflow, as the detection of a lesion through the integration of MRI and 18F-FDG PET correlates with better functional outcome. The hybrid 18F-FDG PET/MRI is a recently introduced technology that allows for the simultaneous acquisition of morphological images provided by MRI and metabolic data obtained with PET. Given the limited availability of this technology, its added value in the pre-operative workflow for epilepsy surgery compared to the traditional PET-CT with MRI co-registration has not been established yet. Objective: The aim of the present study is to investigate the advantages of using hybrid 18F-FDG PET/MRI in the pre-operative evaluation for epilepsy surgery. The study seeks to determine whether the introduction of this technique, assuming additional sensitivity and specificity in identifying the epileptogenic zone, could lead to improved post-operative outcomes, specifically better seizure control. Materials and methods: A systematic literature review was conducted on the post-operative outcomes of patients who underwent resective surgery for the treatment of temporal lobe epilepsy, evaluated in the pre-operative phase with hybrid 18F-FDG PET/MRI technology. Concurrently, a retrospective study was performed at the Pediatric and Functional Neurosurgery Unit of the Padova University Hospital, aimed at evaluating pre-operative imaging obtained with hybrid 18F-FDG PET/MRI. This imaging was correlated with the clinical and electroencephalographic outcomes of patients who underwent anterior temporal lobectomy from 2019 to 2023. Results: The systematic literature review included seven retrospective studies, encompassing a total of 266 patients with temporal lobe epilepsy. A favorable outcome was observed in 72% of these patients. The retrospective study was conducted on a cohort of 10 patients with structural focal epilepsy of the temporal lobe. A favorable outcome was observed in 78% of these patients. Additionally, significant hypometabolism of epileptogenic and/or dysplastic areas was detected in 90% of cases, and an extension of the epileptogenic zone compared to MRI alone was noted in 89% of cases. Conclusions: The results of the retrospective study are consistent with the findings reported in the literature. Hybrid 18F-FDG PET/MRI is a tool that could be integrated into the routine diagnostics of epilepsy surgery programs to optimize patient selection and clinical outcomes. This retrospective study has certain limitations that may affect the reproducibility of the results, such as its retrospective nature and the small sample size. The need for larger prospective and multicentric studies is emphasized, along with the utility of evaluating patients with extra-temporal epilepsy and conducting quantitative as well as qualitative analyses of the metabolic data provided by hybrid 18F-FDG PET/MRI.

Presupposti dello studio: L’epilessia è un disturbo neurologico che colpisce circa l’1% della popolazione e, nonostante siano disponibili numerosi farmaci anticrisi, circa il 30% dei pazienti è farmaco-resistente. Attualmente, la chirurgia resettiva della zona epilettogena è il trattamento più efficace per l’epilessia farmaco-resistente in pazienti adeguatamente selezionati. La sua prognosi dipende dalle corrette individuazione e resezione della zona epilettogena. A tal fine, nell’iter pre-chirurgico è raccomandata l’esecuzione dell’imaging multiparametrico, poiché il riscontro di una lesione nell’integrazione tra la RM e la PET con 18F-FDG conferisce una miglior prognosi funzionale. La 18F-FDG PET/MRI ibrida è una tecnologia di recente introduzione che consente l’acquisizione simultanea delle immagini morfologiche, fornite dalla RM, e delle immagini metaboliche, ottenute dalla PET. Vista la scarsa disponibilità di tale tecnologia, il suo valore aggiunto nell’iter pre-operatorio della chirurgia dell’epilessia rispetto all’utilizzo della PET-TAC tradizionale con co-registrazione alla risonanza magnetica non è ancora stato stabilito. Scopo dello studio: L’obiettivo del presente studio consiste nell’indagare i possibili vantaggi dell’utilizzo della 18F-FDG PET/MRI ibrida nell’iter pre-operatorio della chirurgia dell’epilessia del lobo temporale, al fine di comprendere se l’introduzione di tale tecnica, ipotizzando sensibilità e specificità aggiuntive nell’identificazione della zona epilettogena, possa condurre all’ottenimento di un miglior outcome post-operatorio, ovvero ad un miglior controllo delle crisi. Materiali e metodi: È stata condotta una revisione sistematica della letteratura in merito all’outcome post-operatorio di pazienti sottoposti a chirurgia resettiva per il trattamento dell’epilessia temporale e valutati nell’iter pre-operatorio mediante la tecnologia 18F-FDG PET/MRI ibrida. In parallelo, è stato condotto uno studio retrospettivo presso l’U.O.C. di Neurochirurgia Pediatrica e Funzionale dell’Azienda Ospedale-Università di Padova, finalizzato alla valutazione dell’imaging pre-operatorio ottenuto mediante la 18F-FDG PET/MRI ibrida, posto in correlazione con l’outcome clinico ed elettroencefalografico dei pazienti sottoposti a lobectomia temporale anteriore dal 2019 al 2023. Risultati: Nella revisione sistematica della letteratura sono stati inclusi 7 studi retrospettivi, per un totale di 266 pazienti affetti da epilessia del lobo temporale. Si è osservato un outcome favorevole nel 72% dei pazienti. Lo studio retrospettivo è stato eseguito su una popolazione di 10 pazienti affetti da epilessia focale strutturale del lobo temporale. Si è osservato un outcome favorevole nel 78% dei pazienti. In aggiunta, si sono riscontrati un significativo ipometabolismo delle aree epilettogene e/o displastiche nel 90% dei casi e un’estensione della zona epilettogena rispetto a quanto rilevato mediante la RM nel’89% dei casi. Conclusioni: I risultati dello studio retrospettivo condotto sono concordi con quanto riportato in letteratura. La 18F-FDG PET/MRI ibrida è uno strumento che potrebbe essere integrato nella diagnostica di routine dei programmi di chirurgia dell’epilessia per ottimizzare la selezione dei pazienti e l’outcome clinico. Il presente studio retrospettivo presenta alcuni limiti che possono influenzare la replicabilità dei risultati ottenuti, quali la natura retrospettiva e la ridotta dimensione del campione. Si sottolineano la necessità di eseguire studi prospettici e multicentrici con maggiore numerosità campionaria e l’utilità della valutazione dei pazienti affetti da epilessia extra-temporale e dell’integrazione con uno quantitativo, oltre che qualitativo, dei dati metabolici forniti dalla 18F-FDG PET/MRI ibrida.