Epilepsie & Gedächtnis

Die Herausforderung des Gedächtnisses bei Epilepsie

Personen mit Epilepsie klagen häufig über Gedächtnisstörungen. Es ist schwierig, den Grad und die Art der Gedächtnisbeschwerden nur anhand von Selbst-oder Familienberichten zu ermitteln, und viele Faktoren tragen zu dieser Herausforderung bei. Menschen mit hartnäckiger Epilepsie leugnen häufig die Schwere ihrer Gedächtnisstörungen und werden häufig nur auf Drängen von Familie und Freunden für neuropsychologische Tests gesehen. Korrelationen zwischen selbst gemeldeten Beschwerden und neuropsychologischen Testergebnissen sind gering., Häufig, Menschen, die keine oder nur minimale Gedächtnisprobleme melden, führen bei bestimmten neuropsychologischen Tests eine schlechte Leistung durch, während Patienten mit mehreren Gedächtnisbeschwerden möglicherweise auf oder überdurchschnittlich hohe Werte für typische Personen desselben Alters und derselben Ausbildung.

Gedächtnisstörungen gehören zu den größten Beiträgen zu schlechter Lebensqualität für Menschen mit Epilepsie.1 Zu den Faktoren, die zu Gedächtnisstörungen beitragen, gehören Antiseizure-Medikamente (ASM), zugrunde liegende Ursachen für Anfälle, psychosoziale Faktoren und Auswirkungen wiederkehrender Anfälle., Es ist unklar, ob Gedächtnisstörungen im Laufe der Zeit stabil bleiben oder sich verschlimmern, wenn Anfälle hartnäckiger werden. In diesem Beitrag diskutieren wir die möglichen Gründe für Gedächtnisstörungen bei Menschen mit hartnäckiger Epilepsie.

Gedächtnisstörungen Vor der Epilepsiediagnose

Eine Reihe von Studien zeigt, dass eine gewisse Gedächtnisstörung der Diagnose einer Epilepsie vorausgehen kann.2-5 In einer Studie wurden 155 Personen mit einer neu diagnostizierten und unbehandelten Anfallsstörung ohne bekannte Neuropathologie mit einer Reihe neuropsychologischer Tests untersucht.,5 Nach der Anpassung an Alter, Geschlecht und Bildung hatten Menschen mit neu diagnostizierter Epilepsie eine schlechtere Leistung bei einer Fingertippaufgabe mit der dominanten Hand, eine schlechte Motordrehzahl auf dem Speicher und der Informationsverarbeitungsbatterie für Erwachsene, einen schlechten Wortrückruf auf dem Computer Auditorischer verbaler Lerntest und schlechter Geschichtenrückruf. Die Leistung unterschied sich nicht signifikant bei denen mit partieller vs generalisierter vs nicht klassifizierter Epilepsie., Diese Ergebnisse stimmen mit früheren Studien überein2-4; jedoch, in allen Studien, Einige Personen hatten erlebt 1 oder mehr generalisierte tonisch-klonische Anfälle vor neuropsychologischen Tests. Obwohl zum Zeitpunkt der Diagnose gezeigt wurde, dass Menschen mit Epilepsie negative Stimmung und Angstzustände aufweisen,6 was zu einigen der beobachteten Gedächtnisdefizite beitragen könnte, fanden 2 Studien keinen Zusammenhang zwischen Stimmung und neuropsychologischen Testergebnissen.,5,6 Obwohl Patienten mit abnormalen Hirnbildgebungsbefunden in diesen Studien ausgeschlossen wurden, ist unklar, ob EEG-Befunde vor neuropsychologischen Tests vorliegen.

Interiktale Entladungen und Gedächtnis

Menschen mit Epilepsie haben häufig interiktale Entladungen (IED) oder epileptische scharfe oder spitze und langsame Wellen auf EEG gesehen. Diese pathologischen Entladungen treten häufig zwischen Anfällen auf und treten in und um die Anfallszone auf., Ein IED ist ein großer synchroner Ausbruch neuronaler Aktivität, von dem angenommen wird, dass ihm eine paroxysmale Depolarisationsverschiebung (PDS) im Zusammenhang mit α-Amino-3-hydroxy-5-methyl-4-Isoxazolepropionsäure – Rezeptor (AMPA)-und N-Methyl-D-Aspartat (NMDA) – Kanal-vermittelte Calciumleitfähigkeit vorausgeht.7-9 Es wird angenommen, dass eine folgende Hyperpolarisationsphase oder die nachgehende langsame Welle durch GABA vermittelt wird.10 Obwohl IEDs klassisch als asymptomatisch angesehen werden, gibt es einige Hinweise darauf, dass sie mit kurzen Fehlern in der kognitiven Funktion zusammenhängen.,- Der Begriff transiente kognitive Beeinträchtigung (TCI) wurde geschaffen, um die Korrelation mit Kognitionslücken während der IED zu erklären, die auf EEG gesehen wurden.19 Obwohl frühere Arbeiten länger verallgemeinerte 3-Hz-Spike-und langwellige Entladungen mit Gedächtnisstörungen korrelierten,insbesondere bei Kindern und jungen Erwachsenen,können 19, 20 IEDs kürzer in der Dauer und fokaler Herkunft und Lage sein. Die Beeinträchtigungen im Zusammenhang mit fokalen IEDs scheinen sich auf Dauer und Ort zu beziehen.,11,12,21,22

Die meisten Arbeiten zur Beziehung zwischen IEDs und Speicherverarbeitung wurden mit dem EEG 19,23,24 durchgeführt,das räumliche Einschränkungen aufweist, wenn es darum geht zu verstehen, wie tiefere Gehirnstrukturen, die ein IED auslösen, mit Hippocampus-Gedächtnisprozessen interagieren. Neuere Arbeiten bei Menschen mit hartnäckiger Epilepsie unter Verwendung von intrakraniellem EEG (dh implantierten Tiefen-oder Subduralgitterelektroden) haben begonnen, ein klareres Bild des Zusammenhangs zwischen Hippocampus-kognitiven Prozessen und IED-Beeinträchtigungen zu zeigen.,11,12,22 Das Auftreten von IEDs, die mit intrakraniellen Elektroden aufgezeichnet wurden, korreliert mit einer beeinträchtigten Arbeitsgedächtnisleistung und verzögerten Freirufaufgaben.12,22,25 Wenn IEDs außerhalb einer Zone mit Beginn des Anfalls der linken Hemisphäre auftraten, waren die Speichercodierung und das Abrufen von Wörtern betroffen; Im Gegensatz dazu beeinflussten IEDs, die innerhalb der Zone mit Beginn des Anfalls auftraten, das Gedächtnis oder das Abrufen von Wörtern nicht.11 Eine Studie an 10 Patienten mit intrakraniell implantiertem EEG zeigte, dass rechtsseitige Hippocampusentladungen die Gedächtnisabfrage bei einer Arbeitsgedächtnisaufgabe signifikant reduzierten, nicht jedoch die Speichercodierung.,22 Obwohl diese Studien Korrelationen zwischen IEDs und Verhalten zeigen, bleibt es unbekannt, warum IEDs auf solche Beeinträchtigungen hinweisen.

Die invasive intrakranielle EEG-Aufzeichnung hat signifikante Einblicke in die Speicherverarbeitung und den Schlaf ermöglicht.26-28 Vorläufige Untersuchungen aus unserem eigenen Labor unter Verwendung von intrakraniellem EEG mit implantierten Tiefenelektroden bei Menschen mit hartnäckiger Epilepsie legen nahe, dass bilaterale Hippocampus-IEDs TCI verursachen können, indem die Aktivität von mutmaßlichen inhibitorischen Interneuronen mit einzelnen Neuronen moduliert wird., Verhaltensmäßig ging das Auftreten von Hippocampus-IEDs nur dann mit einer Störung des Erkennens vertrauter Bilder einher, wenn sie bis zu 2 Sekunden vor Beginn des Stimulus auftraten. Dies ist das erste Mal, dass der Mechanismus von TCI beim Menschen auf der Ebene der Einzelneuronen untersucht wurde. Zusammenfassend können EEG-Anomalien wie generalisierte Spike -, Slow Wave-und Focal-IEDs für die Beeinträchtigung kognitiver Prozesse verantwortlich sein. Die Art der Beeinträchtigung hängt von der Art (generalisiert vs fokal), dem Ort (innerhalb vs außerhalb der Anfallszone oder neokortikal vs Hippocampal) und der Dauer der IED ab.,

Mesiale Temporallappenepilepsie und Gedächtnis

Ein Großteil unseres Wissens über Gedächtnisstörungen bei hartnäckiger Epilepsie stammt aus präoperativen und postoperativen neuropsychologischen Tests von Menschen, die zur Behandlung von hartnäckiger mesialer Temporallappenepilepsie operiert werden. Defizite im visuospatialen oder verbalen Gedächtnis, die mit traditionellen neuropsychologischen Tests gemessen werden, können dazu beitragen, dominante oder nichtdominante Hemisphärenfunktionsstörungen zu lokalisieren.,29,30 Der Hippocampusvolumenverlust (beobachtet bei postoperativer histopathologischer Analyse und präoperativer funktioneller Bildgebung oder beides) wurde mit einem verbalen Gedächtnisverlust korreliert, der bei Menschen mit dominanter hemisphärischer Temporallappenepilepsie beobachtet wurde.31,32 Leider ist der postoperative Gedächtnisverlust bei Personen mit höheren verbalen Gedächtniswerten bei der prächirurgischen Beurteilung am größten.33

Die Zuverlässigkeit visueller Gedächtnisdefizite als deutliches Zeichen einer nichtdominanten hemisphärischen Dysfunktion ist komplexer.,34 Dies hängt mit der visuospatialen Gedächtnisverarbeitung bei Menschen mit chronischer mesialer Temporallappenepilepsie und der mit der Krankheit verbundenen globalen Dysfunktion zusammen. Bei einigen Patienten können intrakarotide Amobarbitaluntersuchungen (auch als WADA-Tests bezeichnet) erforderlich sein, um die Lateralisierung von Sprache und Gedächtnis zu bestätigen und eine postoperative Gedächtnisänderung bei Personen vorherzusagen, die sich einer mesialen Temporallappenresektion unterziehen.,35

Verschlechterung von Epilepsie und Gedächtnis

Eine der vielen Fragen, die Menschen mit chronischer Epilepsie häufig stellen, ist, ob sich ihre Gedächtnisstörungen mit fortschreitender Epilepsie verschlimmern (Kasten). Könnten die Auswirkungen von interiktaler Aktivität, Anfällen und Medikamenten eine Person für eine Beeinträchtigung des Langzeitgedächtnisses prädisponieren? Unabhängige Querschnittsstudien der globalen kognitiven Funktion bei Menschen mit chronischer mesialer Temporallappenepilepsie zeigen, dass die Antwort ja ist.,36 Die erste Studie, in der die Möglichkeit einer Verschlechterung des kognitiven Rückgangs bei 78 Personen mit einseitiger mesialer Temporallappen-hartnäckiger Epilepsie untersucht wurde, ergab eine negative Korrelation mit der Dauer der Epilepsie und einen Unterschied zwischen den Ergebnissen auf der Wechsler Adult Intelligence Scale-Revised (WAIS-R) und der geschätzte passive Vocabulary Intelligence Test (Mehrfachwal-Wortschatz-Test Teil B), der nicht allein auf das Altern zurückzuführen war. Die Multiple Regressionsanalyse ergab, dass Alter, Geschlecht, Bildung und Alter zu Beginn der Epilepsie nicht zu der beobachteten Varianz zwischen den Testergebnissen beitrugen., In einer viel größeren Studie untersuchte dieselbe Gruppe den vollständigen Intelligenzquotienten (FS-IQ) bei 209 Menschen mit hartnäckiger mesialer Temporallappenepilepsie. Die Studie untersuchte mehrere Kovariaten, einschließlich Alter, Geschlecht, Mono – und Polytherapie mit ASM, Dauer der Epilepsie, Alter des Beginns, Medikationsniveau und Bildungsniveau. Die Epilepsiedauer war der einzige Faktor, der statistische Signifikanz erreichte. Personen, die seit mehr als 30 Jahren Epilepsie hatten, zeigten eine schlechtere FS-IQ-Leistung als Personen, die seit weniger als 30 Jahren Epilepsie hatten., Bei Personen mit einem höheren Bildungsniveau blieben die FS-IQ-Werte über längere Zeiträume hinweg stabil Epilepsie, verglichen mit denen, die weniger Bildung hatten. Es wurde vermutet, dass der Rückgang der kognitiven Funktion bei Menschen mit mehr als 30 Jahren Epilepsie mit einem anhaltenden neuronalen Hippocampusverlust und einem Verlust des Hippocampusvolumens zusammenhängen könnte.37-41

Antiseizure Medikamente und Gedächtnis

Antiseizure Medikamente werden häufig verwendet, um Anfälle bei Patienten mit Epilepsie zu kontrollieren und sind wirksam für etwa 64% der Menschen Epilepsie., Oft überspringen Menschen mit Epilepsie Dosen, vor allem wegen Nebenwirkungen.42 Tagsüber gehören Schläfrigkeit und Schwindel zu den häufigsten Beschwerden im Zusammenhang mit ASM. Diese Medikamente können auch die Aufmerksamkeit und Konzentration beeinflussen, was sich indirekt auf die Gedächtnisverarbeitung auswirken kann.43 Patienten, die eine ASM-Monotherapie erhielten, zeigten eine schlechtere Leistung im Vergleich zu Patienten, die keine Medikamente einnahmen, in Bezug auf Aufmerksamkeit, Gedächtnis, Sprache, Motordrehzahl, Lesegeschwindigkeit, subjektives Verhalten und neurophysiologische Tests.,43-45

Obwohl einige neuere ASMs im Vergleich zu den älteren weniger kognitive Nebenwirkungen haben, sind 45 viele Menschen mit medizinisch refraktärer Epilepsie häufig auf Polytherapie angewiesen, was sich erheblich nachteilig auf Aufmerksamkeit, Exekutivfunktion und Gedächtnis auswirken kann.,46

Menschen mit medizinisch refraktärer Epilepsie (Anfallsdauer > 10 Jahre) bei ASM-Polytherapie (dh einer Kombination neuerer und älterer Medikamente wie Lamotrigin, Clonazepam, Carbamazepin, Gabapentin, Primidon, Phenytoin, Topiramat, Levetiracetam und Phenobarbital) verschlechterten sich auf der Demenz-Bewertungsskala (DRS), der Wechsler-Gedächtnisskala WMS III) Logical Memory Subtest und CFL Word Fluency Test im Vergleich zu Personen mit leichter kognitiver Beeinträchtigung (MCI).,47

Zukünftige Richtungen

Gedächtnisbezogene Beschwerden und Defizite tragen häufig zu einer schlechten Lebensqualität bei Menschen mit Epilepsie bei, insbesondere zu hartnäckiger Temporallappenepilepsie. Dies sollte nicht überraschen, da der Hippocampus und die Amygdala, die an Gedächtnisprozessen beteiligt sind, auch für die Epileptogenese von zentraler Bedeutung sind. In den letzten Jahren wurden bedeutende Fortschritte bei der Verwendung von funktioneller Bildgebung des Gehirns und intrakraniellem EEG erzielt,um den Mechanismus der Anfallserzeugung zu verstehen48, 49 und Gedächtnisverarbeitung beim Menschen.,50-52 Trotz dieser Fortschritte gibt es noch keine Therapien zur Verbesserung des Gedächtnisses bei Menschen mit Epilepsie; Die Behandlung von komorbiden Zuständen wie Stimmungsstörungen oder der Wechsel zu neueren Antiseizure-Medikamenten kann für einige hilfreich sein. Andere glückliche Menschen können eine chirurgische Heilung für chronische Anfälle finden, um ein ideales Mittel gegen
Gedächtnisbeschwerden zu sein.53

Es gibt Hinweise darauf, dass eine Behandlung mit Hirnstimulation auch dazu beitragen kann, Gedächtnisprobleme bei Menschen mit chronischer Epilepsie zu lösen., In einer kürzlich durchgeführten Studie an 10 Personen mit Epilepsie führte die transkranielle gleichstromkathodale Stimulation zu einer Verbesserung des Arbeitsgedächtnisses um 56, 2% und einer Abnahme der Anfallsfrequenz, wenn sie direkt auf die Anfallszone angewendet wurde. Diese Studie hatte jedoch keine Kontrollgruppe, so dass ein Placebo-Effekt nicht ausgeschlossen werden kann.54 Die transmagnetische Stimulation hatte gemischte Ergebnisse bei der Verbesserung des Gedächtnisses bei Menschen mit chronischer Epilepsie.,55-57 Eine chronische intrakranielle Stimulation unter Verwendung einer Tiefenhirnstimulation (DBS) des Thalamus anterior Nucleus oder einer responsiven Neurostimulation (RNS) entweder bilateraler Hippocampi oder ipsilateraler Anfallszone hat vielversprechende Ergebnisse gezeigt.58-62 Es ist jedoch unklar, ob diese Verbesserungen mit der Verbesserung der Stimmung oder einer besseren Anfallskontrolle zusammenhängen könnten. Im Gegensatz zur chronischen Hirnstimulation, die das Gedächtnis über einen langen Zeitraum verbessern soll, zielt die aufgabenbezogene akute Stimulation darauf ab, das aufgabenspezifische Gedächtnis zu verbessern.,63,64 Letzteres bietet eine interessante therapeutische Option zur Gedächtnisverbesserung für Menschen mit Epilepsie, bei der eine Person mit Epilepsie einen Magneten verwendet, um vor einer bestimmten Aufgabe eine Stimulation mit geschlossener Schleife bereitzustellen, um den Rückruf der Aufgabe zu einem späteren Zeitpunkt zu erleichtern.

Schlussfolgerungen

Gedächtnisstörungen sind eine häufige Beschwerde bei Menschen mit chronischer hartnäckiger Epilepsie. Es wird angenommen, dass Medikamente, psychosoziale Komorbiditäten, IEDs und die durch Anfälle verursachten pathologischen Störungen zu den Beeinträchtigungen beitragen., Einige dieser kognitiven Probleme können der Diagnose einer Epilepsie vorausgehen und sich mit fortschreitender Krankheit verschlimmern. Neuere Studien zur Gedächtnisverbesserung mittels extrakranieller und intrakranieller akuter oder chronischer Hirnstimulation sind vielversprechend. Bis dahin können Neurologen Menschen mit Gedächtnisbeschwerden helfen, indem sie auf Medikamente mit weniger Nebenwirkungen umsteigen oder komorbide Stimmungsstörungen behandeln.