Elettrocorticografia

L’elettrocorticografia è una tecnica specializzata di monitoraggio cerebrale che prevede il posizionamento di elettrodi direttamente sulla superficie del cervello per registrare l’attività elettrica, offrendo ai medici uno strumento potente per comprendere e trattare condizioni neurologiche complesse.

Indice dei contenuti

• Comprendere l’Elettrocorticografia
• Sviluppo Storico
• Come il Cervello Crea Segnali Elettrici
• La Procedura
• Applicazioni Cliniche
• Comprendere la Diffusione Spaziale
• Aspetti Tecnici e Attrezzature
• Vantaggi Rispetto all’EEG Standard
• Limitazioni e Considerazioni
• Progressi Recenti e Direzioni Future
• Come il Monitoraggio dell’Attività Cerebrale Aiuta nella Cura dell’Epilessia
• Approcci Terapeutici Standard
• Tecnologie Avanzate e Applicazioni di Ricerca
• Considerazioni sulla Sicurezza
• La Vita Durante il Periodo di Monitoraggio
• Cosa Succede Dopo la Procedura
• Ricerca Attuale e Direzioni Future
• Metodi Diagnostici: Come Funziona l’Elettrocorticografia
• Studi Clinici in Corso

Comprendere l’Elettrocorticografia

L’elettrocorticografia, comunemente nota come ECoG, è un tipo di monitoraggio medico che registra i segnali elettrici dallo strato esterno del cervello, chiamato corteccia cerebrale. A differenza del più comune elettroencefalogramma (EEG), che posiziona gli elettrodi sul cuoio capelluto all’esterno della testa, l’ECoG richiede il posizionamento di elettrodi speciali direttamente sulla superficie esposta del cervello stesso. Questo significa che i medici devono eseguire una procedura chirurgica chiamata craniotomia, in cui viene temporaneamente rimossa una porzione del cranio per accedere al tessuto cerebrale sottostante.^[1]

Poiché gli elettrodi ECoG si trovano così vicini al tessuto cerebrale, possono rilevare i segnali elettrici con una chiarezza e un dettaglio molto maggiori rispetto agli elettrodi posizionati sul cuoio capelluto. I segnali devono attraversare diversi strati per raggiungere gli elettrodi, inclusi gli strati corticali del cervello, il liquido cerebrospinale (il liquido protettivo che circonda il cervello) e le membrane protettive chiamate pia madre e aracnoide. Tuttavia, non devono passare attraverso l’osso del cranio, che normalmente indebolisce notevolmente i segnali elettrici. Questo è il motivo per cui l’ECoG fornisce una qualità dell’immagine superiore rispetto al test EEG standard.^[1]

La tecnica è talvolta chiamata anche elettroencefalografia intracranica o iEEG, sottolineando che misura le onde cerebrali dall’interno del cranio piuttosto che dall’esterno. L’ECoG può essere eseguita durante un intervento chirurgico attivo in sala operatoria, nota come ECoG intraoperatoria, oppure al di fuori della chirurgia mentre un paziente viene monitorato per diversi giorni, chiamata ECoG extraoperatoria.^[1]

Sviluppo Storico

La storia dell’elettrocorticografia è iniziata nei primi anni ’50, quando due neurochirurghi pionieristici, Wilder Penfield e Herbert Jasper, lavoravano presso l’Istituto Neurologico di Montreal in Canada. Questi ricercatori hanno sviluppato l’ECoG come parte di quello che è diventato noto come la procedura di Montreal, un approccio chirurgico innovativo progettato per aiutare i pazienti affetti da epilessia grave che non rispondeva ai farmaci.^[1]

Penfield e Jasper hanno utilizzato i segnali elettrici registrati dall’ECoG per identificare aree specifiche della superficie del cervello dove hanno origine le crisi epilettiche. Queste aree problematiche sono chiamate zone epilettogene. Una volta identificate, i chirurghi potevano rimuovere queste zone durante una procedura chiamata resezione, distruggendo efficacemente il tessuto cerebrale responsabile della generazione delle crisi. Questo approccio ha offerto speranza ai pazienti che avevano esaurito tutte le altre opzioni di trattamento.^[1]

I due ricercatori hanno anche combinato le registrazioni ECoG con la stimolazione elettrica durante l’intervento chirurgico. Sorprendentemente, hanno eseguito queste procedure su pazienti svegli, utilizzando solo anestesia locale. Questo ha permesso loro di mappare le aree funzionali del cervello osservando come i pazienti rispondevano quando venivano stimolate diverse regioni cerebrali. Potevano identificare i centri del linguaggio e localizzare le aree che controllano la sensazione e il movimento, assicurandosi che queste regioni critiche non venissero danneggiate durante l’intervento.^[1]

Dall’invenzione dell’EEG da parte di Hans Berger negli anni ’20, che per primo ha registrato l’attività elettrica dalla superficie del cervello umano, gli scienziati avevano cercato modi migliori per comprendere la funzione cerebrale. Il primo uso dei dati ECoG durante la chirurgia risale al 1934, quando i medici Foerester e Altenburger hanno dimostrato che forniva la migliore risoluzione spaziale necessaria per misurare più accuratamente l’attività elettrica sia nelle strutture cerebrali superficiali che profonde.^[4]

Come il Cervello Crea Segnali Elettrici

I segnali elettrici che l’ECoG rileva provengono da cellule cerebrali specializzate chiamate neuroni. Quando i neuroni comunicano tra loro, creano piccoli cambiamenti elettrici nei punti di connessione noti come sinapsi. Questi cambiamenti elettrici, chiamati potenziali postsinaptici, si verificano in grandi gruppi di neuroni contemporaneamente, creando un modello sincronizzato.^[1]

La maggior parte di questi segnali ha origine in neuroni a forma di piramide chiamati cellule piramidali corticali, che sono il tipo principale di cellule nervose nello strato esterno del cervello. Prima che questi segnali elettrici raggiungano gli elettrodi di registrazione posizionati sotto la dura madre (la membrana esterna resistente che ricopre il cervello), devono attraversare più strati di tessuto. Ogni strato presenta una barriera che il segnale deve attraversare, ma poiché gli elettrodi sono così vicini alla fonte, i segnali rimangono forti e chiari.^[1]

Questa vicinanza conferisce all’ECoG diversi vantaggi importanti. La tecnica offre una precisione temporale eccezionale, con una risoluzione temporale di circa 5 millisecondi, il che significa che può rilevare cambiamenti elettrici che avvengono entro cinque millesimi di secondo. Fornisce anche un’impressionante risoluzione spaziale, potenzialmente fino a 1-100 micrometri quando si utilizzano determinati tipi di elettrodi, consentendo ai medici di individuare l’attività in aree molto piccole di tessuto cerebrale.^[1]

Quando vengono inseriti elettrodi di profondità speciali nel tessuto cerebrale stesso piuttosto che semplicemente appoggiati sulla superficie, possono misurare l’attività da una sfera di neuroni con un raggio da mezzo millimetro a tre millimetri attorno alla punta dell’elettrodo. Con velocità di registrazione molto rapide superiori a 10.000 campioni al secondo, questi elettrodi di profondità possono persino rilevare i singoli impulsi delle cellule nervose chiamati potenziali d’azione, raggiungendo una risoluzione spaziale fino a 0,05-0,35 millimetri.^[1]

La Procedura

L’esecuzione dell’elettrocorticografia inizia con un’attenta pianificazione. Prima dell’intervento chirurgico, i medici utilizzano tecniche di imaging avanzate come la risonanza magnetica (RM) o le scansioni di tomografia computerizzata (TC) per pianificare esattamente dove posizionare gli elettrodi sulla superficie del cervello.^[13]

L’intervento chirurgico dura tipicamente diverse ore ed è più comunemente eseguito in anestesia generale, il che significa che il paziente è completamente addormentato. Tuttavia, se i medici hanno bisogno che il paziente risponda durante la procedura, ad esempio per testare le funzioni del linguaggio o del movimento, possono utilizzare solo l’anestesia locale in modo che il paziente rimanga sveglio e possa seguire le istruzioni.^[2]

Durante la craniotomia, il chirurgo rimuove una sezione dell’osso cranico per esporre la superficie del cervello. Gli elettrodi effettivi utilizzati nell’ECoG sono disponibili in diverse configurazioni. Il tipo più comune è un elettrodo a griglia, che consiste in molteplici piccoli contatti a forma di disco in platino o acciaio inossidabile disposti in un modello rettangolare, ad esempio 6 per 8 elettrodi. Gli elettrodi a striscia, che sono disposizioni strette con elettrodi in una singola fila, vengono utilizzati per la registrazione da specifiche regioni cerebrali o dallo spazio tra i due emisferi del cervello. Alcune procedure utilizzano elettrodi di profondità cilindrici che penetrano nel tessuto cerebrale più profondo piuttosto che semplicemente appoggiarsi sulla superficie.^[2][4]

Il numero e il tipo di elettrodi utilizzati dipendono interamente dalla condizione specifica di ciascun paziente e dalla posizione delle aree problematiche sospette. Una volta che la matrice di elettrodi è posizionata sulla superficie del cervello, l’estremità della striscia di elettrodi viene accuratamente fatta passare sotto la pelle del cuoio capelluto e portata fuori attraverso una piccola apertura a pochi centimetri dall’incisione chirurgica principale. Questa disposizione protegge dallo spostamento accidentale e fornisce un sollievo dalla tensione. L’osso rimosso può essere fissato nuovamente in posizione con morsetti o placche in titanio, e l’incisione del cuoio capelluto viene chiusa, ma i fili degli elettrodi rimangono accessibili all’esterno della testa.^[1][20]

Dopo l’intervento chirurgico, i pazienti rimangono tipicamente in ospedale da tre a sette giorni mentre i medici monitorano continuamente la loro attività cerebrale. In alcuni casi, il monitoraggio può continuare più a lungo se necessario per acquisire dati sufficienti. Durante questo periodo di monitoraggio, i medici possono intenzionalmente ridurre i farmaci antiepilettici del paziente per aumentare la probabilità di registrare una crisi, il che aiuta a identificare l’area problematica. Potrebbero anche utilizzare luci lampeggianti o limitare il sonno del paziente, poiché queste tecniche possono talvolta scatenare crisi in individui suscettibili.^[2][8]

Durante tutto il periodo di monitoraggio, i pazienti vengono osservati da telecamere video mentre viene registrata la loro attività elettrica cerebrale. Questa combinazione consente ai medici di correlare eventuali sintomi fisici o comportamenti con specifici modelli di attività elettrica cerebrale. Ai pazienti viene spesso chiesto di tenere un diario, annotando eventuali sintomi che sperimentano e quando si verificano, come mal di testa, sensazioni insolite o altri eventi.^[2]

Quando il periodo di monitoraggio è completo, gli elettrodi devono essere rimossi in sala operatoria. In alcuni casi, se i medici hanno identificato la fonte delle crisi e il paziente è un candidato adatto, possono rimuovere il tessuto cerebrale problematico durante la stessa procedura utilizzata per rimuovere gli elettrodi.^[2][8]

Applicazioni Cliniche

L’uso medico primario dell’elettrocorticografia è nel trattamento di pazienti con epilessia che non risponde ai farmaci, chiamata epilessia farmacoresistente o epilessia intrattabile. Per questi pazienti, la chirurgia può offrire la possibilità di controllare o addirittura eliminare le crisi. Tuttavia, il successo della chirurgia dipende dall’identificazione accurata della regione cerebrale dove iniziano le crisi, nota come focus epilettico o zona di insorgenza ictale.^[2][5]

Quando i test non invasivi come l’EEG del cuoio capelluto e l’imaging cerebrale non possono localizzare con precisione la fonte delle crisi, l’ECoG diventa essenziale. La tecnica fornisce informazioni dettagliate su dove iniziano le crisi e su come si diffondono sulla superficie del cervello. Queste informazioni creano quella che i medici chiamano una mappa dell’attività delle crisi, mostrando esattamente quale tessuto cerebrale è responsabile del problema.^[2][8]

L’ECoG serve anche un altro scopo critico durante la chirurgia dell’epilessia: identificare e preservare importanti funzioni cerebrali. Durante il periodo di monitoraggio con stimolazione elettrica, i medici possono mappare le aree responsabili del movimento, della sensazione, del linguaggio e di altre funzioni vitali. Questa mappatura funzionale assicura che i chirurghi evitino di danneggiare queste regioni essenziali quando rimuovono il tessuto generatore di crisi. Preservare queste aree è cruciale perché la loro perdita potrebbe causare disabilità permanenti come paralisi, perdita di sensibilità o incapacità di parlare.^[1][2]

Oltre all’epilessia, l’elettrocorticografia ha trovato applicazioni in altre aree della medicina e della ricerca. È sempre più utilizzata negli studi di neuroscienze cognitive per comprendere come il cervello umano elabora le informazioni, prende decisioni e controlla il comportamento. Poiché l’ECoG fornisce segnali così chiari con eccellente precisione temporale e spaziale, offre intuizioni uniche sulla funzione cerebrale che non possono essere ottenute attraverso metodi non invasivi.^[4][5]

L’ECoG mostra anche promesse nello sviluppo di interfacce cervello-computer, che sono dispositivi che consentono alle persone di controllare computer o arti protesici utilizzando solo i loro segnali cerebrali. Questa tecnologia potrebbe eventualmente aiutare i pazienti con paralisi o altre gravi disabilità a comunicare e interagire con il loro ambiente. I segnali di alta qualità dell’ECoG la rendono particolarmente adatta per tradurre l’attività cerebrale in comandi per dispositivi.^[5][6]

Comprendere la Diffusione Spaziale

Una considerazione importante nell’interpretazione dei risultati dell’ECoG è capire esattamente quanto tessuto cerebrale contribuisce ai segnali rilevati da ciascun elettrodo. Questo concetto è chiamato diffusione spaziale, e determina quanto precisamente i medici possono localizzare l’attività cerebrale o identificare le aree problematiche.^[3][5]

Per anni, gli scienziati hanno dibattuto quanto locali o diffusi siano realmente i segnali registrati dagli elettrodi ECoG. Alcune stime suggerivano che i segnali potessero provenire da poche centinaia di micrometri di tessuto, mentre altri pensavano che potessero rappresentare l’attività di diversi millimetri di tessuto cerebrale. Una conoscenza accurata della diffusione spaziale è essenziale per identificare con precisione le fonti di crisi e assicurare che la chirurgia rimuova tutto il tessuto problematico preservando le aree sane.^[3][5]

La ricerca condotta su scimmie utilizzando matrici di elettrodi specializzate progettate per registrare simultaneamente da microelettrodi e elettrodi ECoG standard ha fornito risposte importanti. Gli scienziati hanno studiato la corteccia visiva primaria, la regione cerebrale che elabora ciò che vediamo, perché quest’area ha un’organizzazione ben compresa che la rende ideale per testare la diffusione spaziale.^[3][5]

I risultati sono stati in qualche modo sorprendenti. La diffusione spaziale dell’ECoG si è rivelata notevolmente locale, con un diametro di circa tre millimetri. Questo è solo circa tre volte più grande della diffusione dei segnali dai microelettrodi, che sono molto più piccoli. Questi risultati sono stati incoraggianti perché hanno confermato che gli elettrodi ECoG, nonostante siano relativamente grandi (tipicamente da due a tre millimetri di diametro), rilevano principalmente l’attività da un’area abbastanza piccola e locale di tessuto cerebrale direttamente sotto di essi.^[3][5]

Questa natura locale dei segnali ECoG convalida il suo uso nella pratica clinica per identificare accuratamente il tessuto epilettogeno. Supporta anche l’uso dell’ECoG nella ricerca cognitiva e nelle applicazioni di interfaccia cervello-computer, dove i ricercatori devono sapere che i segnali che stanno registrando rappresentano veramente l’attività di regioni cerebrali specifiche e localizzate piuttosto che una miscela di attività da aree diffuse.^[3][5]

Aspetti Tecnici e Attrezzature

L’elettrocorticografia moderna si basa su attrezzature sofisticate per catturare, amplificare e registrare i deboli segnali elettrici dal cervello. Gli elettrodi stessi sono tipicamente fatti di platino o platino-iridio, materiali scelti per le loro eccellenti proprietà elettriche e biocompatibilità con il tessuto umano. La dimensione più comune degli elettrodi per applicazioni cliniche è di quattro millimetri di diametro, anche se le dimensioni possono variare a seconda dell’applicazione specifica.^[4]

Le matrici di elettrodi possono contenere da pochi contatti individuali a dozzine disposti in griglie. Una tipica griglia clinica potrebbe misurare 6 per 8 elettrodi, fornendo 48 siti di registrazione su un’area rettangolare della superficie del cervello. Gli elettrodi a striscia utilizzati per la registrazione più focalizzata potrebbero contenere solo da quattro a sei contatti in una singola fila.^[4]

Collegati a questi elettrodi ci sono amplificatori, che potenziano i minuscoli segnali elettrici dal cervello a livelli che possono essere misurati e registrati accuratamente. I sistemi moderni includono dispositivi di acquisizione dati che convertono questi segnali elettrici analogici in informazioni digitali che i computer possono archiviare e analizzare. Software sofisticati consentono ai medici e ai tecnici di visualizzare l’attività cerebrale in tempo reale, eseguire analisi dettagliate e creare mappe visive che mostrano modelli di attività elettrica sulla superficie del cervello.^[4]

Gli elettrodi di massa e di riferimento sono anche necessari per una registrazione corretta. Questi sono tipicamente posizionati sul cuoio capelluto, sull’osso mastoide dietro l’orecchio o talvolta sulla spalla. Forniscono il punto di riferimento elettrico necessario per misurare accuratamente i cambiamenti di tensione rilevati dagli elettrodi sulla superficie del cervello.^[1][20]

Recenti progressi tecnologici hanno prodotto sistemi ECoG wireless che utilizzano la tecnologia Bluetooth per trasmettere i segnali cerebrali a dispositivi di registrazione come smartphone o tablet. Questi sistemi portatili riducono il carico delle connessioni cablate e potrebbero eventualmente consentire un monitoraggio a lungo termine in ambienti più confortevoli. Tuttavia, questi sistemi devono comunque soddisfare rigorosi standard di qualità del segnale e sicurezza del paziente.^[11]

Vantaggi Rispetto all’EEG Standard

Rispetto all’elettroencefalografia convenzionale eseguita con elettrodi sul cuoio capelluto, l’elettrocorticografia offre diversi vantaggi importanti. Il più significativo è la risoluzione spaziale, cioè la capacità di determinare con precisione dove nel cervello si verifica l’attività elettrica. Mentre i segnali EEG del cuoio capelluto devono passare attraverso più strati, incluso l’osso cranico, che li indebolisce e sfoca notevolmente, i segnali ECoG viaggiano una distanza molto più breve attraverso meno strati prima di raggiungere gli elettrodi.^[1][4]

L’osso cranico è particolarmente problematico per l’EEG del cuoio capelluto perché ha una conduttività elettrica molto bassa, il che significa che resiste fortemente al passaggio dei segnali elettrici. Questa proprietà fa sì che i segnali si diffondano e diventino diffusi nel momento in cui raggiungono gli elettrodi del cuoio capelluto, rendendo difficile individuarne la fonte. L’ECoG evita completamente questo problema registrando dall’interno del cranio.^[1]

L’ECoG cattura anche una gamma più ampia di frequenze elettriche rispetto all’EEG del cuoio capelluto. Alcuni segnali cerebrali importanti, in particolare l’attività ad alta frequenza superiore a 70 Hertz in quella che viene chiamata la banda di potenza gamma alta, sono in gran parte filtrati dal cranio e dal cuoio capelluto prima di poter essere rilevati dagli elettrodi di superficie. Si ritiene che questi segnali ad alta frequenza riflettano i modelli di attivazione effettivi dei gruppi di neuroni e forniscano informazioni preziose sull’attività cerebrale locale. L’ECoG registra queste frequenze chiaramente.^[7]

Un altro vantaggio è che l’ECoG è meno suscettibile alla contaminazione da segnali che non hanno origine dal cervello. Le registrazioni EEG del cuoio capelluto sono frequentemente corrotte dall’attività elettrica dei movimenti oculari, del battito delle palpebre, della masticazione e della tensione muscolare nel cuoio capelluto e nel viso. Questi segnali contaminanti, chiamati artefatti, possono rendere difficile l’interpretazione. Mentre l’ECoG può ancora essere influenzato da alcuni artefatti, è generalmente molto più pulito perché gli elettrodi sono isolati dalla maggior parte di queste fonti di interferenza.^[7]

Limitazioni e Considerazioni

Nonostante i suoi vantaggi, l’elettrocorticografia presenta limitazioni significative che ne limitano l’uso a situazioni specifiche. La limitazione più ovvia è che richiede un intervento chirurgico al cervello. I rischi associati alla craniotomia, sebbene generalmente piccoli quando eseguita da neurochirurghi esperti in centri medici ben attrezzati, includono sanguinamento, infezione, danno al tessuto cerebrale e i rischi generali dell’anestesia. Questi rischi significano che l’ECoG è giustificata solo quando i potenziali benefici superano chiaramente i pericoli.^[1]

La natura invasiva dell’ECoG limita anche le aree del cervello che possono essere monitorate. Gli elettrodi possono essere posizionati solo sulla superficie corticale esposta, e il numero e la posizione degli elettrodi devono essere pianificati attentamente prima dell’intervento chirurgico. Una volta impiantati, le posizioni degli elettrodi generalmente non possono essere regolate. Questo significa che i medici devono fare la loro migliore ipotesi informata su dove posizionare gli elettrodi in base ai test pre-chirurgici, e c’è sempre la possibilità che il focus epilettico o l’area di interesse si trovi al di fuori della regione monitorata.^[4]

L’ECoG può tipicamente registrare solo dalla corteccia superficiale del cervello. Non monitora direttamente le strutture cerebrali profonde a meno che non vengano inseriti anche elettrodi di profondità speciali, il che aggiunge ulteriore invasività. Molte funzioni cerebrali e alcuni tipi di crisi coinvolgono strutture profonde che potrebbero non essere valutate adeguatamente solo dalle registrazioni di superficie.^[4]

La procedura richiede un’ospedalizzazione prolungata, di solito da tre a sette giorni o talvolta più a lungo. Durante questo periodo, i pazienti devono rimanere relativamente immobili e collegati alle apparecchiature di registrazione, il che può essere scomodo e frustrante. Le restrizioni di movimento sono necessarie per prevenire lo spostamento degli elettrodi e per ridurre al minimo gli artefatti nelle registrazioni.^[2][8]

Ci sono anche sfide tecniche nel posizionamento e nella manutenzione degli elettrodi. Gli elettrodi devono mantenere un buon contatto con la superficie del cervello durante tutto il periodo di monitoraggio. Fattori come il gonfiore cerebrale, l’accumulo di liquidi o piccoli movimenti possono degradare la qualità del segnale. Se gli elettrodi rimangono intrappolati sotto l’osso riposizionato o l’hardware di fissaggio, la rimozione può diventare difficile e può richiedere un intervento chirurgico aggiuntivo.^[1][20]

Infine, poiché l’ECoG è tipicamente eseguita solo in pazienti con epilessia o altre gravi condizioni neurologiche, possono sorgere domande sul fatto che i risultati di questi pazienti si applichino alle persone senza tali condizioni. Il cervello malato può rispondere diversamente da un cervello sano, limitando potenzialmente la generalizzabilità di alcuni risultati di ricerca. Tuttavia, i ricercatori adottano misure per ridurre al minimo questa preoccupazione registrando da aree distanti dalla patologia evidente e corroborando i risultati con altri metodi di imaging in soggetti sani.^[7]

Progressi Recenti e Direzioni Future

La tecnologia dell’elettrocorticografia continua a evolversi, con diversi sviluppi entusiasmanti che promettono di espandere le sue capacità e applicazioni. Sono state sviluppate matrici di microelettrodi flessibili che possono adattarsi meglio alla superficie curva del cervello, migliorando potenzialmente la qualità del segnale e riducendo il rischio di danno tissutale. Queste matrici utilizzano polimeri biocompatibili invece di materiali rigidi, consentendo loro di muoversi naturalmente con il cervello.^[11]

I sistemi di registrazione wireless rappresentano un altro importante progresso. Eliminando la necessità di fili che attraversano il cuoio capelluto, questi sistemi riducono il rischio di infezione e potrebbero eventualmente consentire ai pazienti di essere monitorati in ambienti meno restrittivi. Alcuni sistemi sperimentali possono trasmettere dati a smartphone, consentendo potenzialmente il monitoraggio durante le normali attività quotidiane piuttosto che solo nelle stanze d’ospedale.^[11]

I ricercatori hanno anche sviluppato sistemi che non solo registrano l’attività cerebrale ma possono fornire stimolazione elettrica in risposta a modelli anormali rilevati. Questi sistemi di neurostimolazione responsiva possono rilevare le firme elettriche che precedono le crisi e fornire brevi impulsi elettrici progettati per interrompere la crisi prima che si sviluppi completamente. Utilizzando l’ECoG sia per monitorare che per trattare l’epilessia, questi sistemi a circuito chiuso offrono nuove speranze per i pazienti le cui crisi non possono essere controllate con farmaci o chirurgia tradizionale.^[10][12]

L’applicazione di tecniche matematiche e computazionali avanzate ai dati ECoG sta rivelando nuove intuizioni sulla funzione cerebrale. Gli algoritmi di apprendimento automatico possono identificare modelli sottili nei segnali elettrici che potrebbero prevedere crisi, risultati del trattamento o stati cognitivi. Questi approcci analitici potrebbero eventualmente aiutare i medici a personalizzare i piani di trattamento in base ai modelli unici di attività cerebrale di ciascun paziente.^[2]

La ricerca continua sull’uso dell’ECoG per interfacce cervello-computer che potrebbero ripristinare la funzione nelle persone con paralisi o altre disabilità. L’alta qualità e affidabilità dei segnali ECoG li rendono particolarmente adatti per tradurre i pensieri in comandi che controllano computer, arti robotici o dispositivi di comunicazione. Anche se questa tecnologia è ancora in gran parte sperimentale, i primi risultati sono stati incoraggianti.^[5][6]

Gli scienziati stanno anche lavorando per comprendere meglio le diverse bande di frequenza catturate dall’ECoG e cosa rivelano sulla funzione cerebrale. La banda di frequenza gamma alta, in particolare, sembra riflettere da vicino il lavoro computazionale effettivo svolto dai gruppi di neuroni e sta fornendo nuove intuizioni su come diverse regioni cerebrali coordinano le loro attività durante vari compiti.^[7]

Come il Monitoraggio dell’Attività Cerebrale Aiuta nella Cura dell’Epilessia

Quando una persona soffre di crisi epilettiche che non possono essere controllate con i farmaci, i medici devono scoprire esattamente dove nel cervello queste crisi hanno origine. L’elettrocorticografia è un metodo di registrazione specializzato che permette ai medici di vedere i segnali elettrici provenienti dal cervello con una chiarezza molto maggiore rispetto ai metodi tradizionali.^[1] A differenza di un elettroencefalogramma standard (EEG), che misura l’attività cerebrale attraverso elettrodi posizionati sul cuoio capelluto all’esterno del cranio, l’ECoG comporta il posizionamento degli elettrodi direttamente sulla superficie esposta del cervello durante una procedura chirurgica.^[2]

Questa procedura è stata uno strumento importante nel trattamento dell’epilessia fin dagli anni ’50, quando i neurochirurghi pionieri Wilder Penfield e Herbert Jasper presso il Montreal Neurological Institute la svilupparono come parte della procedura di Montreal, un approccio chirurgico per il trattamento dell’epilessia grave.^[1] L’obiettivo principale dell’utilizzo dell’ECoG è aiutare i medici a localizzare accuratamente la zona epilettogena—la regione specifica del cervello dove hanno origine le crisi—in modo che possano decidere se la rimozione chirurgica di quell’area potrebbe aiutare il paziente. La procedura aiuta anche a identificare le aree critiche del cervello che controllano il linguaggio, il movimento e la sensibilità, che i chirurghi devono evitare di danneggiare durante qualsiasi operazione.^[1]

L’ECoG non viene utilizzata per tutti i pazienti con epilessia. È riservata ai pazienti la cui localizzazione delle crisi non può essere identificata chiaramente attraverso test non invasivi come l’EEG standard e la risonanza magnetica (RM).^[2] Quando questi test più semplici non forniscono informazioni sufficienti, i medici possono raccomandare il monitoraggio ECoG per raccogliere dati più dettagliati prima di prendere decisioni terapeutiche.

Approcci Terapeutici Standard

L’elettrocorticografia in sé non è un trattamento—è uno strumento diagnostico utilizzato per guidare le decisioni terapeutiche per i pazienti con epilessia farmacoresistente. Quando i farmaci non riescono a controllare le crisi, cosa che accade in circa un terzo dei pazienti epilettici, le opzioni chirurgiche diventano considerazioni importanti.^[2] Il percorso terapeutico standard inizia tipicamente con il tentativo di vari farmaci antiepilettici, aggiustando le dosi e talvolta combinando diversi farmaci per ottenere il controllo delle crisi.

Quando i farmaci si rivelano inefficaci, i medici eseguono valutazioni estese utilizzando test non invasivi. Questi includono il monitoraggio video-EEG prolungato, dove i pazienti vengono registrati su video mentre l’EEG monitora la loro attività cerebrale, spesso per diversi giorni. I medici utilizzano anche studi di imaging cerebrale come la risonanza magnetica per cercare anomalie strutturali che potrebbero causare le crisi.^[2] Questi approcci non invasivi aiutano a restringere la localizzazione delle crisi, ma a volte non possono fornire dettagli sufficienti per la pianificazione chirurgica.

È qui che l’ECoG diventa parte dell’approccio clinico standard. Dopo che il monitoraggio ECoG ha identificato con successo il focolaio epilettogeno, possono essere considerate diverse opzioni terapeutiche. Il trattamento chirurgico più comune è la resezione, dove il chirurgo rimuove l’area specifica di tessuto cerebrale dove hanno origine le crisi.^[1] Questo viene eseguito più spesso quando le crisi provengono dal lobo temporale del cervello, che è la localizzazione più comune per l’epilessia che può essere trattata chirurgicamente.

Un’alternativa più recente alla chirurgia aperta tradizionale per l’epilessia del lobo temporale è la terapia termica laser interstiziale (LITT), dove un laser colpisce e distrugge con precisione la piccola area di tessuto cerebrale che causa le crisi.^[2] Questo approccio minimamente invasivo offre vantaggi in termini di tempo di recupero e rischio chirurgico per i candidati appropriati.

Quando le crisi hanno origine al di fuori del lobo temporale, i chirurghi tipicamente rimuovono solo l’area problematica identificata dall’ECoG e da altri test. Nei bambini con certi tipi di epilessia grave, possono essere considerate altre opzioni chirurgiche. Queste includono la callosotomia del corpo calloso, dove il fascio di fibre nervose che collega i due emisferi del cervello viene parzialmente o completamente sezionato per impedire alle crisi di diffondersi; l’emisferectomia, dove viene rimosso un lato della corteccia cerebrale; o l’emisferectomia funzionale, dove il lato del cervello che genera le crisi viene disconnesso da altre regioni cerebrali senza l’effettiva rimozione del tessuto.^[2]

Durante tutto il periodo di monitoraggio e dopo l’intervento chirurgico, i pazienti continuano a prendere i loro farmaci antiepilettici prescritti. Questi farmaci possono essere ridotti durante il monitoraggio specificamente per permettere alle crisi di verificarsi a scopo di registrazione, ma i farmaci rimangono una parte importante della gestione dell’epilessia a lungo termine anche per i pazienti che si sottopongono a chirurgia.^[2]

Tecnologie Avanzate e Applicazioni di Ricerca

Mentre l’ECoG è stata originariamente sviluppata per la cura dell’epilessia, i ricercatori hanno ampliato considerevolmente le sue applicazioni. Gli scienziati ora utilizzano l’ECoG per studiare la normale funzione cerebrale, investigare come il cervello elabora le informazioni sensoriali ed esplorare funzioni cognitive come memoria, attenzione e processo decisionale.^[5] Poiché i pazienti sottoposti a monitoraggio ECoG sono solitamente svegli e vigili durante gran parte del periodo di registrazione, possono partecipare a varie attività di ricerca mentre la loro attività cerebrale viene misurata con eccezionale precisione.

Un’area di ricerca particolarmente importante riguarda le interfacce cervello-computer (BCI), sistemi che permettono la comunicazione diretta tra il cervello e dispositivi esterni.^[6] L’ECoG è emersa come un approccio promettente per le BCI perché fornisce una qualità del segnale molto migliore rispetto all’EEG sul cuoio capelluto pur essendo meno invasiva dei metodi che richiedono elettrodi che penetrano profondamente nel tessuto cerebrale. I ricercatori stanno investigando come i segnali ECoG potrebbero aiutare le persone paralizzate a controllare arti robotici, cursori del computer o dispositivi di comunicazione usando solo i loro pensieri.

Un segnale ECoG particolarmente interessante su cui i ricercatori si concentrano è chiamato potenza gamma alta (HGP), che si riferisce all’attività elettrica nella gamma di frequenza da 70 a 190 hertz. Questa attività ad alta frequenza ha un rapporto segnale-rumore molto buono e sembra riflettere i modelli di attivazione combinati di gruppi di neuroni direttamente sotto l’elettrodo.^[7] Questo rende l’HGP particolarmente preziosa per comprendere quali aree cerebrali sono attive durante compiti specifici o processi cognitivi.

I recenti progressi tecnologici hanno reso il monitoraggio ECoG più pratico e amichevole per i pazienti. I ricercatori hanno sviluppato sistemi ECoG wireless portatili che permettono ai pazienti maggiore mobilità durante il monitoraggio piuttosto che essere legati all’attrezzatura di registrazione con fili.^[11] Questi sistemi utilizzano moderne tecnologie di comunicazione wireless come il Bluetooth per trasmettere i segnali cerebrali a computer o anche cellulari, dove i medici possono monitorare i dati da remoto. Un sistema sperimentale ha dimostrato la capacità di registrare da 32 canali simultaneamente con elevate frequenze di campionamento mantenendo un basso consumo energetico, tutto in un pacchetto portatile che i pazienti potrebbero portare con sé.^[11]

Considerazioni sulla Sicurezza

Poiché l’ECoG richiede una craniotomia e il posizionamento di elettrodi sulla superficie cerebrale, comporta rischi intrinseci associati alla neurochirurgia. Questi includono il rischio di infezione, sanguinamento, gonfiore e potenziali danni al tessuto cerebrale. La procedura richiede che i pazienti rimangano ospedalizzati per diversi giorni con elettrodi impiantati nella loro testa, il che può essere scomodo e limita le normali attività.

Durante il periodo di monitoraggio, i pazienti devono seguire linee guida specifiche per proteggere l’attrezzatura e mantenere la qualità della registrazione. Non possono fare la doccia o lavare i capelli mentre gli elettrodi sono in posizione, poiché l’umidità potrebbe allentare gli elettrodi dal cuoio capelluto o danneggiare l’attrezzatura. L’attività fisica deve essere limitata per prevenire sudorazione eccessiva o spostamento accidentale degli elettrodi. I pazienti dovrebbero evitare di toccare o manomettere gli elettrodi, anche se si verifica prurito.^[15] Certi dispositivi elettronici dovrebbero essere usati con cautela, poiché la ricarica di dispositivi vicino all’attrezzatura di registrazione può creare interferenze elettriche che corrompono i dati.^[15]

La rimozione degli elettrodi alla fine del monitoraggio richiede un altro viaggio in sala operatoria. Possono sorgere complicazioni se gli elettrodi rimangono intrappolati dall’osso sostituito o dall’hardware di fissaggio, o se il tunnel sottocutaneo dove escono i fili degli elettrodi è troppo stretto. Un’attenta tecnica chirurgica durante il posizionamento iniziale aiuta a prevenire queste complicazioni, includendo l’assicurarsi che sia rimosso osso sufficiente dove escono gli elettrodi ed evitando il posizionamento dell’hardware di fissaggio troppo vicino ai fili degli elettrodi.^[20] Una perdita di liquido cerebrospinale può svilupparsi nel punto di uscita se non vengono utilizzate tecniche di chiusura appropriate.^[20]

Nonostante queste limitazioni, l’ECoG rimane uno strumento essenziale quando i metodi non invasivi non possono fornire informazioni adeguate per la pianificazione del trattamento. I benefici dell’identificazione accurata delle fonti delle crisi e della pianificazione sicura del trattamento chirurgico generalmente superano i rischi per pazienti attentamente selezionati che hanno esaurito altre opzioni diagnostiche.

La Vita Durante il Periodo di Monitoraggio

Vivere con elettrodi ECoG in posizione per diversi giorni richiede alcuni adattamenti, anche se l’esperienza è generalmente gestibile. I pazienti devono rimanere in ospedale per tutto il periodo di monitoraggio, soggiornando in unità specializzate di monitoraggio dell’epilessia dotate di sorveglianza video continua e attrezzature di registrazione elettrica.^[2]

Poiché i farmaci antiepilettici vengono spesso ridotti durante il monitoraggio, i pazienti affrontano un rischio aumentato di avere crisi. Questo è intenzionale, poiché catturare le crisi sull’ECoG è lo scopo principale della procedura, ma può essere spaventoso per i pazienti e le famiglie. L’ambiente ospedaliero assicura che il personale medico sia immediatamente disponibile se sorgono problemi. Alcuni pazienti possono anche sperimentare la sensazione insolita di sapere che gli elettrodi stanno riposando sul loro cervello, anche se non ci sono recettori del dolore nel tessuto cerebrale stesso, quindi gli elettrodi non fanno male una volta che sono in posizione.^[2]

I pazienti devono rimanere relativamente fermi e nel campo visivo delle telecamere di monitoraggio il più possibile. Questo permette al personale medico di correlare eventuali sintomi fisici o comportamenti con l’attività elettrica registrata. Il movimento può talvolta creare artefatti nelle registrazioni – segnali elettrici che non provengono effettivamente dal cervello ma piuttosto dal movimento degli elettrodi o dei fili di collegamento. Questi artefatti possono interferire con l’interpretazione accurata dei dati.^[1]

Gli elettrodi e i loro collegamenti devono essere protetti dall’umidità e dallo stress fisico. I pazienti non possono fare la doccia o lavarsi i capelli durante il periodo di monitoraggio, e devono fare estremamente attenzione a non disturbare l’attrezzatura. Quando si usa il bagno o ci si muove, il dispositivo di registrazione deve essere fissato e tenuto lontano dalle fonti d’acqua. Nonostante queste restrizioni, molti pazienti trovano modi per passare il tempo leggendo, guardando film, lavorando al computer (con attenzione per evitare interferenze elettriche) o ricevendo visite.^[2]

Cosa Succede Dopo la Procedura

Una volta rimossi gli elettrodi, i pazienti tipicamente rimangono in ospedale per un breve periodo di recupero. Il sito chirurgico ha bisogno di tempo per guarire e i medici monitorano eventuali complicazioni immediate come sanguinamento o infezione. Se l’area che causava le crisi è stata identificata e rimossa chirurgicamente durante la stessa operazione, il recupero può essere più lungo e richiedere un monitoraggio più intensivo.^[2]

Dopo la dimissione, i pazienti di solito hanno appuntamenti di follow-up per controllare la guarigione e discutere i risultati del monitoraggio. L’équipe medica avrà analizzato tutti i dati registrati per creare un quadro completo degli schemi di attività elettrica nel cervello del paziente. Queste informazioni guidano le decisioni sui passi successivi nel trattamento, che potrebbero includere aggiustamenti dei farmaci, ulteriori interventi chirurgici o altre terapie.^[2]

Se il tessuto che causava le crisi è stato rimosso, potrebbero essere necessarie diverse settimane o mesi per valutare completamente se l’intervento ha avuto successo. Alcuni pazienti sperimentano un miglioramento immediato, mentre altri potrebbero aver bisogno di tempo affinché il gonfiore si risolva e il cervello si adatti ai cambiamenti. Il follow-up a lungo termine continua per mesi o anni per monitorare il controllo delle crisi e la funzione neurologica complessiva.^[2]

Ricerca Attuale e Direzioni Future

Gli studi stanno anche lavorando per identificare caratteristiche specifiche dei segnali elettrici che possono prevedere quali pazienti risponderanno meglio a diversi trattamenti. Uno studio ha trovato varie caratteristiche ECoG che potrebbero aiutare i medici ad anticipare come i pazienti risponderanno al trattamento, consentendo una pianificazione dell’assistenza più personalizzata.^[2]

Nel campo delle interfacce cervello-computer, l’ECoG mostra promesse per aiutare le persone con paralisi o altre disabilità a controllare dispositivi assistivi. Sebbene la registrazione superficiale abbia limitazioni rispetto agli elettrodi che penetrano più in profondità nel cervello, la ricerca in corso mira a migliorare i metodi di elaborazione e decodifica del segnale per estrarre informazioni più utili dalle registrazioni ECoG. Tuttavia, i sistemi attuali basati su ECoG mostrano ancora ritardi e limitazioni rispetto alle registrazioni di singoli neuroni.^[6]

Metodi Diagnostici: Come Funziona l’Elettrocorticografia

Il processo dell’elettrocorticografia inizia con un’attenta pianificazione chirurgica. Prima della procedura vera e propria, i medici utilizzano tecniche di imaging cerebrale come la risonanza magnetica o la tomografia computerizzata (TC) per pianificare esattamente dove dovrebbero essere posizionati gli elettrodi. Questa fase di pianificazione è essenziale per garantire che gli elettrodi siano posizionati nelle posizioni più informative minimizzando al contempo il rischio chirurgico.^[13]

La procedura ECoG stessa richiede una craniotomia, che è un’operazione chirurgica in cui una parte dell’osso cranico viene temporaneamente rimossa per esporre la superficie del cervello. Questo intervento dura tipicamente diverse ore e viene più comunemente eseguito in anestesia generale, il che significa che il paziente è completamente addormentato e non sente nulla durante l’operazione. In alcuni casi speciali, può essere utilizzata l’anestesia locale se i medici necessitano che il paziente sia sveglio e in grado di interagire durante la procedura, in particolare quando si testano il linguaggio o altre funzioni critiche.^[2]

Una volta che il cervello è esposto, elettrodi specializzati vengono posizionati direttamente sulla sua superficie. Questi elettrodi sono disponibili in diverse configurazioni a seconda delle informazioni di cui i medici hanno bisogno. Gli elettrodi a griglia sono array piatti contenenti molteplici contatti elettrodici disposti in uno schema rettangolare, utili per coprire aree più ampie della superficie cerebrale. Gli elettrodi a striscia sono più stretti e contengono meno elettrodi in una singola fila, spesso utilizzati per registrare da solchi specifici del cervello o tra i due emisferi cerebrali. Gli elettrodi di profondità sono sonde sottili che possono essere inserite in strutture cerebrali più profonde che non possono essere raggiunte dagli elettrodi di superficie.^[13]

Gli elettrodi utilizzati nell’ECoG sono tipicamente realizzati in platino o platino-iridio, metalli che conducono bene l’elettricità e sono sicuri per il contatto con il tessuto cerebrale. I dischi elettrodici più comuni hanno un diametro di circa 4 millimetri, sebbene le dimensioni possano variare a seconda della specifica necessità clinica. Questi elettrodi sono molto più grandi dei minuscoli microelettrodi utilizzati nella ricerca, ma forniscono un eccellente equilibrio tra sicurezza e qualità delle informazioni che possono registrare.^[4]

Dopo che gli elettrodi sono stati posizionati sul cervello, i loro fili di connessione vengono fatti passare sotto il cuoio capelluto ed escono attraverso una piccola apertura nella pelle vicino all’incisione chirurgica. I fili vengono quindi arrotolati e fissati per prevenire trazione accidentale o spostamento. L’osso che era stato rimosso viene solitamente rimesso al suo posto e fissato con placche o morsetti metallici, e il cuoio capelluto viene chiuso con suture. Si presta attenzione a non intrappolare o danneggiare i fili degli elettrodi durante la chiusura.^[20]

Una volta completato l’intervento chirurgico, il paziente viene trasferito in una stanza d’ospedale dove inizia il monitoraggio. Gli elettrodi rimangono in posizione per tre-sette giorni in media, anche se alcuni pazienti potrebbero aver bisogno di un monitoraggio più lungo se le crisi non si verificano durante quel periodo. Durante questo periodo, gli elettrodi registrano continuamente l’attività elettrica dalla superficie cerebrale. I segnali vengono amplificati e inviati a un sistema informatico che visualizza i modelli elettrici del cervello in tempo reale.^[2]

I segnali elettrici registrati dall’ECoG rappresentano l’attività combinata di grandi gruppi di cellule cerebrali, specificamente potenziali postsinaptici da cellule chiamate neuroni piramidali. Questi segnali elettrici devono viaggiare attraverso diversi strati di tessuto cerebrale e membrane protettive prima di raggiungere gli elettrodi di registrazione. Tuttavia, poiché gli elettrodi sono posizionati direttamente sul cervello anziché all’esterno del cranio, i segnali sono molto più chiari e dettagliati di quelli che possono essere registrati con l’EEG del cuoio capelluto. Il cranio agisce come un cattivo conduttore di elettricità, motivo per cui l’ECoG fornisce una risoluzione spaziale molto migliore rispetto all’EEG regolare.^[1]

Uno dei principali vantaggi dell’ECoG è la sua eccellente risoluzione temporale e spaziale. La risoluzione temporale si riferisce a quanto precisamente il sistema può catturare i cambiamenti nel tempo, e l’ECoG può rilevare eventi che si verificano in modo rapido come approssimativamente 5 millisecondi di distanza. La risoluzione spaziale si riferisce a quanto precisamente il sistema può determinare da dove proviene l’attività, e l’ECoG può distinguere l’attività da aree piccole come 1-100 micrometri, a seconda della configurazione degli elettrodi utilizzata.^[1]

Durante il periodo di monitoraggio, il personale medico osserva attentamente il paziente e può utilizzare varie tecniche per incoraggiare il verificarsi di crisi in modo che possano essere registrate. Questo potrebbe includere la riduzione dei farmaci antiepilettici in condizioni controllate, l’uso di luci lampeggianti o la limitazione del sonno. Sebbene questo possa sembrare preoccupante, viene fatto in modo sicuro in un ambiente ospedaliero dove l’aiuto medico è immediatamente disponibile se necessario. L’obiettivo è catturare molteplici crisi nella registrazione ECoG per confermare dove iniziano e come si diffondono.^[2]

Insieme alle registrazioni elettriche, videocamere registrano continuamente il comportamento del paziente. Questa combinazione di attività elettrica cerebrale e osservazione visiva è cruciale perché consente ai medici di correlare ciò che vedono accadere durante una crisi con i modelli elettrici nel cervello. Questo aiuta a distinguere le vere crisi da altri eventi e fornisce informazioni aggiuntive su quali aree cerebrali sono coinvolte.^[7]

I dati registrati servono a molteplici scopi. In primo luogo, creano una mappa dettagliata di dove iniziano le crisi e come si diffondono sulla superficie cerebrale. In secondo luogo, i medici possono utilizzare la stimolazione elettrica attraverso gli stessi elettrodi per mappare le aree funzionali importanti del cervello. Fornendo piccole correnti elettriche attentamente controllate attraverso gli elettrodi, i medici possono attivare temporaneamente o interferire con specifiche regioni cerebrali. Questo consente loro di identificare le aree responsabili del movimento, della sensazione, del linguaggio e di altre funzioni critiche che devono essere evitate durante qualsiasi rimozione chirurgica di tessuto cerebrale.^[1]

La ricerca ha dimostrato che l’area di tessuto cerebrale che contribuisce al segnale ECoG è sorprendentemente locale, con un diametro di circa 3 millimetri. Questo significa che ciascun elettrodo registra principalmente l’attività dal tessuto cerebrale direttamente sottostante e dalle sue immediate vicinanze, piuttosto che da regioni cerebrali distanti. Questa natura localizzata rende l’ECoG particolarmente prezioso per identificare con precisione il tessuto che causa le crisi.^[3]

Quando il periodo di monitoraggio è completo e i medici hanno raccolto informazioni sufficienti, gli elettrodi devono essere rimossi. Questo richiede un altro viaggio in sala operatoria. I fili degli elettrodi vengono attentamente ritirati attraverso l’apertura del cuoio capelluto da dove erano stati originariamente fatti passare. Se sono state ottenute informazioni sufficienti per localizzare il focolaio epilettico, i medici possono procedere a rimuovere il tessuto cerebrale problematico durante la stessa operazione. In altri casi, la rimozione degli elettrodi è una procedura separata e più breve.^[2]

Studi Clinici in Corso

Attualmente è disponibile uno studio clinico che utilizza l’elettrocorticografia per valutare nuovi approcci terapeutici. Lo studio, condotto in Danimarca, si concentra sui pazienti con gravi lesioni cerebrali acute e utilizza l’ECoG come strumento di monitoraggio fondamentale.

Lo studio clinico esamina l’efficacia dell’esketamina cloridrato e del cloruro di sodio per pazienti con grave lesione cerebrale acuta. Questo studio si rivolge specificamente a pazienti che hanno subito emorragia subaracnoidea, emorragia intracerebrale o trauma cranico. L’obiettivo principale è investigare l’efficacia e la sicurezza dell’esketamina cloridrato nel ridurre l’occorrenza di depolarizzazione corticale diffusa, un tipo specifico di attività cerebrale che può verificarsi dopo una lesione cerebrale e aggravare il danno esistente.

Per partecipare allo studio, i pazienti devono avere almeno 18 anni, essere ricoverati nell’Unità di Terapia Intensiva Neurologica con una delle diagnosi menzionate e essere candidati a intervento chirurgico con craniotomia o craniectomia sovratentoriale. È inoltre richiesta la necessità prevista di continuare la sedazione e la ventilazione meccanica dopo l’intervento chirurgico.

Il trattamento prevede la somministrazione di esketamina cloridrato o cloruro di sodio attraverso infusione endovenosa per un massimo di 14 giorni. Durante questo periodo, viene condotto un monitoraggio continuo utilizzando l’elettrocorticografia per osservare l’occorrenza delle depolarizzazioni corticali diffuse e registrare eventuali eventi avversi. È programmata anche una valutazione di follow-up sei mesi dopo l’inizio del trattamento per valutare gli esiti funzionali a lungo termine.

Questo studio rappresenta un importante passo avanti nell’utilizzo dell’elettrocorticografia non solo come strumento diagnostico per l’epilessia, ma anche come metodo di monitoraggio in tempo reale per altre condizioni neurologiche acute. I risultati potrebbero aprire nuove prospettive nel trattamento delle lesioni cerebrali gravi.