近日,復旦大學附屬兒科醫院、OPM-MEG腦磁圖成像聯合實驗室、復星診療科技及北京航空航天大學團隊,在《Acta Epileptologica》聯合發表了題為“Case report: precise mapping and epilepsy surgery of the Broca's area after a comprehensive OPM-MEG investigation of Broca's area localization”的臨床研究成果,該研究報道了全球首例采用基于原子磁力計的腦磁圖儀(OPM-MEG)(無液氦腦磁圖儀Marvel MEG 128)完成致癇灶與語言功能區精準定位,并指導磁共振引導下激光間質熱療(MRgLITT)的成功病例,實現了“致癇灶精準消融”與“語言功能完全保留”的雙重目標,為兒童功能區難治性癲癇的外科治療提供了新的技術范式。
致癇性病變是兒童難治性癲癇(DRE)最常見的結構性病因。當病變位于語言特異性腦區(包括Broca區或Wernicke區)時,術前精確的功能定位至關重要,直接決定了手術能否在控制癲癇發作的同時避免永久性語言功能損傷。
目前在手術前用于定位關鍵皮層功能的方法包括功能性磁共振成像(fMRI)、Wada試驗和腦磁圖(MEG)。然而,fMRI和Wada試驗操作難度較高,且在兒科患者(尤其是持續發作的幼兒)中耐受性較差。傳統的超導量子干涉儀腦磁圖(SQUID-MEG)受限于固定尺寸的大型頭盔及液氦低溫冷卻環境,不僅傳感器與患兒頭皮間的物理距離過大導致信號信噪比衰減,且嚴苛的物理限制也常引發患兒的焦慮躁動,難以獲取高質量的原始數據。
近年來,無需液氦冷卻、可實現頭皮貼合式測量的OPM-MEG技術迅速發展,在癲癇診斷與腦功能定位中展現出獨特優勢,尤其適合兒科臨床應用。
研究納入了一名8歲右利手男性患兒,其5歲9個月時首次出現癲癇發作,表現為雙手拍擊、反復眨眼,繼之上肢不對稱強直伴頭向右偏及意識障礙,發作前常有頭面部麻木先兆。
盡管先后接受了奧卡西平、左乙拉西坦、拉考沙胺、氯硝西泮和吡侖帕奈等多種抗癲癇藥物聯合治療,患兒仍出現頻繁成簇發作,每日發作1-10余次,最長無發作期僅4個月,被診斷為藥物難治性癲癇。術前多模態評估顯示:頭顱MRI提示左側額下回(IFG)蓋部異常信號,PET-CT顯示同一區域低代謝,長程視頻腦電圖(VEEG)監測到起源于左側額區的局灶性發作。
經多學科團隊討論,一致認為患兒致癇灶位于左側額下回蓋部,即為傳統解剖學定義的Broca運動語言區。然而,直接手術切除或消融該區域可能導致嚴重的運動性失語。由于患兒無法耐受fMRI檢查的噪音,且家屬拒絕有創的Wada試驗,OPM-MEG成為唯一能夠無創、定量定位語言功能區的可行方法。
研究團隊采用未磁科技128通道OPM-MEG系統,在常溫狀態下完成了致癇灶定位與語言功能區定位。結果顯示癲癇樣放電的偶極子簇主要分布于左側額中回、額下回及島葉皮層,與MRI異常信號和PET低代謝區高度一致;語言功能區定位顯示明確的左半球優勢,主要激活區位于左側眶額皮層、島葉及顳上回。致癇灶與實際語言功能區幾乎無空間重疊,且語言分布與傳統解剖學定義的Broca區存在顯著差異。這一關鍵發現為手術方案的制定提供了決定性依據,明確了可以安全消融致癇灶而不損傷語言功能的范圍。
隨后,患兒接受了磁共振引導下的激光間質熱療(MRgLITT)治療。術后MRI顯示大部分癲癇灶已被消融,術后患兒語言理解和表達能力均正常。經過6個月隨訪,癲癇發作得到控制(Engel I級),且未出現語言功能障礙,再次驗證了OPM-MEG語言功能定位的準確性。
本研究是全球首次采用OPM-MEG系統在兒童患者中同步完成癲癇致癇灶定位與語言功能區定位,并成功指導功能區癲癇手術的臨床報道,證明了OPM-MEG技術在兒童難治性癲癇術前評估中的可行性和臨床價值,特別是對于無法配合傳統fMRI或拒絕有創Wada試驗的患兒,提供了一種安全、準確、耐受性好的全新解決方案。
該研究不僅拓展了OPM-MEG技術的臨床應用場景,更為兒童腦功能區病變的精準外科治療開辟了新的道路,有望提高功能區癲癇手術的安全性和有效性,改善患兒的長期預后和生活質量。
論文鏈接/引用信息
Zhou Y, Zhang Y, Tian L, Wang T, Wang M, Zhu R, Li H, Qiao Z, Cao Z, Peng Y, Ding M, Wang Y. Case report: precise mapping and epilepsy surgery of the Broca’s area after a comprehensive OPM-MEG investigation of Broca’s area localization. Acta Epileptologica. 2026 May 3;8:15.
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