Utilità del confronto tra RM strutturale e PET-MRI nello studio di pazienti con epilessia farmaco-resistente candidati a chirurgia resettiva

Background: Resective surgery represents the treatment of choice for patients with drug-resistant temporal lobe epilepsy (TLE), although its success relies on accurate localization of the epileptogenic zone. In approximately 30–40% of cases, conventional MRI fails to detect clear structural abnormalities, necessitating the use of advanced neuroimaging techniques. Among these, hybrid 18F-FDG PET/MRI—capable of acquiring both morphological and metabolic-functional images simultaneously—constitutes a significant diagnostic advancement. Nonetheless, its routine application in TLE surgery remains understudied. Aim of the study: This work pursued a dual objective: first, to compare surgical outcomes from a monocentric cohort of patients assessed with simultaneous PET/MRI to aggregated data from the international literature; second, to investigate the potential prognostic value of topographic concordance between PET hypometabolism and Magnetic Resonance Imaging (MRI) lesion, as a preoperative biomarker aiding candidate selection and stratification. Materials and methods: A systematic review was conducted in accordance with PRISMA 2020 guidelines, interrogating PubMed and Scopus and identifying five clinical studies reporting surgical outcomes in TLE patients assessed with hybrid PET/MRI (total n = 143). Concurrently, a retrospective observational study was performed on 14 consecutive patients undergoing anterior temporal lobectomy (ATL) at a single centre, all preoperatively evaluated with simultaneous PET/MRI. Clinical, demographic, imaging, histopathological and postoperative outcome data (Engel and ILAE classifications) were systematically collected. A binary classification of PET-MRI concordance was applied (0 = concordant, 1 = discordant) and anatomical mapping of extra-lesional areas was performed in discordant cases. Volumetric segmentation of MRI lesions and resected volumes enabled the calculation of the Relative Resection Index (RRI). Results: Among the 11 patients with ≥12 months of follow-up (mean: 3.91 years), 90.9% achieved Engel Class I, while 81.8% fell within ILAE Classes 1–2. A more stringent definition of favourable outcome (Engel IA + ILAE 1) was met in 54.5% of cases. Comparison with the 143 patients from literature (Engel I: 70.5%) revealed no significant difference (p = 0.2916), suggesting that the routine use of simultaneous PET/MRI yields clinical results at least comparable to those from international reference centres. A key finding emerged from intra-cohort analysis: topographic concordance between PET hypometabolism and MRI lesion was significantly associated with favourable outcome under the strict definition (p = 0.0476) and showed a consistent—though not statistically significant—trend under a broader definition (p = 0.1667). No significant associations were found between outcome and other variables (age, sex, extra-lesional extent, lesion/resection volumes, RRI). However, two notable correlations were observed: a significant association between histopathological class and epilepsy duration (p = 0.043) and a trend towards larger resection volumes in patients with glioneuronal tumors compared to those with focal cortical dysplasia (FCD) or mesial temporal sclerosis (MTS). Conclusions: Simultaneous hybrid PET/MRI appears to be a promising tool in the preoperative workup for TLE, yielding competitive clinical outcomes and offering additional prognostic information. Notably, PET-MRI topographic concordance emerges as a potential preoperative biomarker, associated with improved surgical outcome and amenable to integration within multidisciplinary evaluation protocols. Prospective multicentre studies with larger samples and standardized follow-up will be essential to validate these findings and support the development of generalizable predictive models.

Presupposti dello studio: La chirurgia resettiva rappresenta il trattamento di elezione per i pazienti affetti da epilessia temporale farmacoresistente (TLE), ma la sua efficacia dipende dalla corretta localizzazione della zona epilettogena. Nel 30-40% dei casi la risonanza magnetica convenzionale (RM) è negativa, rendendo necessario il ricorso a tecniche di neuroimaging avanzato. Tra queste, la PET/MRI ibrida con 18F-FDG, capace di acquisire simultaneamente immagini morfologiche e metabolico-funzionali, rappresenta un’evoluzione diagnostica significativa. Tuttavia, il suo impiego sistematico nella chirurgia della TLE è ancora poco studiato. Scopo dello studio: L’obiettivo del presente lavoro è duplice: da un lato confrontare gli esiti chirurgici di una coorte monocentrica di pazienti valutati con PET/MRI simultanea rispetto ai dati aggregati della letteratura internazionale; dall’altro esplorare il possibile valore prognostico della concordanza topografica tra ipometabolismo PET e lesione RM, quale indicatore utile per la selezione e la stratificazione preoperatoria dei candidati alla chirurgia. Materiali e metodi: È stata condotta una revisione sistematica secondo linee guida PRISMA 2020, con interrogazione dei database PubMed e Scopus, identificando cinque studi clinici che hanno riportato outcome chirurgici in pazienti TLE valutati con PET/MRI ibrida. Nel complesso, sono stati inclusi 143 pazienti. Parallelamente, è stato condotto uno studio retrospettivo osservazionale su 14 pazienti consecutivi sottoposti a lobectomia temporale anteriore, valutati preoperatoriamente con PET/MRI ibrida simultanea. Tutti i dati sono stati raccolti sistematicamente. È stata inoltre implementata una classificazione binaria della concordanza PET-RM (0 = concordanza, 1 = discordanza) e, nei casi discordanti, una mappatura anatomica delle aree extra-lesionali. È stato calcolato un Indice di Resezione Relativa (IRR). Risultati: Nella coorte locale, 11 pazienti presentavano un follow up ≥12 mesi (media: 3,91 anni): tra questi, il 90,9% ha raggiunto Engel I, mentre l’81,8% si colloca nelle classi ILAE 1-2. Applicando un criterio restrittivo (Engel IA + ILAE 1), l’outcome favorevole è stato raggiunto nel 54,5% dei casi. Il confronto con i 143 pazienti della letteratura (Engel I: 70,5%) non ha evidenziato differenze significative (p = 0,2916), suggerendo che l’impiego routinario della PET/MRI simultanea consente risultati clinici almeno sovrapponibili a quelli dei centri internazionali di riferimento. Un dato di rilievo emerge dall’analisi intra-coorte: la concordanza topografica tra ipometabolismo alla PET e lesione RM è risultata significativamente associata all’outcome favorevole secondo la definizione restrittiva (p = 0,0476). Questa tendenza si mantiene anche con una definizione più ampia, pur senza raggiungere la significatività statistica (p = 0,1667). Altre variabili esplorate non hanno mostrato associazioni significative con l’outcome. Tuttavia, è emersa una correlazione significativa tra istologia e durata dell’epilessia ed una tendenza verso resezioni maggiori nelle neoplasie glioneuronali. Conclusioni: La PET/MRI ibrida simultanea si conferma come uno strumento promettente nel percorso prechirurgico della TLE, capace di fornire risultati clinici competitivi rispetto alla letteratura e di offrire nuove informazioni prognostiche. In particolare, la concordanza topografica PET-RM emerge come potenziale biomarcatore prechirurgico, associato a un outcome favorevole e integrabile nei protocolli di valutazione multidisciplinare. Studi multicentrici prospettici, con campioni più ampi e follow up omogeneo, saranno essenziali per consolidare questi risultati e sviluppare modelli predittivi generalizzabili.