Ảnh hưởng của động kinh thùy thái dương và cắt bỏ thùy thái dương đối với khứu giác

Deutsche Zeitschrift für Nervenheilkunde - Tập 265 - Trang 1654-1665 - 2018
Richard L. Doty1,2, Isabelle Tourbier1,2, Jessica K. Neff1,2, Jonathan Silas1,3, Bruce Turetsky1,4, Paul Moberg1,4, Taehoon Kim1,5, John Pluta6, Jaqueline French7, Ashwini D. Sharan8, Michael J. Sperling9, Natasha Mirza1,2, Anthony Risser1, Gordon Baltuch5,10, John A. Detre6,5
1Smell and Taste Center, Perelman School of Medicine, Hospital of the University of Pennsylvania, Philadelphia, USA
2Department of Otorhinolaryngology, Head and Neck Surgery, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia, USA
3Department of Psychology, Middlesex University, London, UK
4Department of Psychiatry, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia, USA
5Department of Neurology, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia, USA
6Department of Radiology, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia, USA
7Department of Neurology, New York University Langone Medical Center, New York, USA
8Department of Neurosurgery, Thomas Jefferson University Hospital, Philadelphia, USA
9Department of Neurology, Thomas Jefferson University Hospital, Philadelphia, USA
10Department of Neurosurgery, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia, USA

Tóm tắt

Mặc dù động kinh thùy thái dương (TLE) và cắt bỏ thùy thái dương (TLR) có ảnh hưởng đến các cấu trúc não khứu giác quan trọng, nhưng tác động của chúng đối với khứu giác vẫn còn bí ẩn. Chúng tôi đã tiến hành đánh giá một cách chắc chắn hơn các ảnh hưởng của TLE và TLR đối với khứu giác bằng cách sử dụng ba bài kiểm tra khứu giác đã được xác thực tốt và đo lường mối liên hệ của các bài kiểm tra này với thể tích của nhiều cấu trúc não thùy thái dương. Bài kiểm tra nhận diện mùi của Đại học Pennsylvania và một bài kiểm tra ngưỡng phát hiện mùi được thực hiện trên 71 bệnh nhân TLE và 71 người đối chứng đồng tuổi, đồng giới; 69 bệnh nhân TLE và người đối chứng đã được tiến hành bài kiểm tra phân biệt/memory mùi. Năm mươi bảy bệnh nhân và 57 người đối chứng được kiểm tra về nhận diện mùi và ngưỡng trước và sau TLR; 27 bệnh nhân và 27 người đối chứng cũng được kiểm tra tương tự về phát hiện/ phân biệt mùi. Điểm số được so sánh bằng phân tích phương sai và tương quan với thể tích của các cấu trúc não mục tiêu trước và sau phẫu thuật. TLE liên quan đến sự suy giảm bilaterally trong tất cả các biện pháp kiểm tra. TLR làm giảm thêm chức năng ở bên đối diện với nơi cắt bỏ. Hippocampus và các cấu trúc khác nhỏ hơn ở bên cần điều trị của các đối tượng TLE. Mặc dù giảm thể tích sau phẫu thuật rõ ràng ở hầu hết các cấu trúc não đo lường, nhưng có sự gia tăng thể tích khiêm tốn ở bên đối diện trong một số trường hợp. Không có mối tương quan đáng kể nào được phát hiện trước hoặc sau phẫu thuật giữa điểm số bài kiểm tra khứu giác và thể tích cấu trúc. Tóm lại, chúng tôi chứng minh rằng rối loạn khứu giác rõ ràng là một yếu tố chính của cả TLE và TLR, ảnh hưởng đến nhận diện, phát hiện và phân biệt/memory mùi. Liệu phát hiện mới của chúng tôi về sự gia tăng thể tích đáng kể sau phẫu thuật ở các cấu trúc não đối diện với bên cắt bỏ có phản ánh tính dẻo dai và các quá trình bù trừ hay không cần được nghiên cứu thêm.

Từ khóa

#động kinh thùy thái dương #cắt bỏ thùy thái dương #khứu giác #nhận diện mùi #nghiên cứu thần kinh học

Tài liệu tham khảo

Abraham A, Mathai KV (1983) The effect of right temporal lobe lesions on matching of smells. Neuropsychologia 21:277–281 Araujo D, Santos AC, Velasco TR, Wichert-Ana L, Terra-Bustamante VC, Alexandre V Jr, Carlotti CG Jr, Assirati JA Jr, Machado HR, Walz R, Leite JP, Sakamoto AC (2006) Volumetric evidence of bilateral damage in unilateral mesial temporal lobe epilepsy. Epilepsia 47:1354–1359 Bernasconi N, Bernasconi A, Caramanos Z, Antel SB, Andermann F, Arnold DL (2003) Mesial temporal damage in temporal lobe epilepsy: a volumetric MRI study of the hippocampus, amygdala and parahippocampal region. Brain 126:462–469 Campanella G, Filla A, De MG (1978) Smell and taste acuity in epileptic syndromes. Eur Neurol 17:136–141 Carroll B, Richardson JT, Thompson P (1993) Olfactory information processing and temporal lobe epilepsy. Brain Cogn 22:230–243 Choudhury ES, Moberg P, Doty RL (2003) Influences of age and sex on a microencapsulated odor memory test. Chem Senses 28:799–805 Ciumas C, Lindstrom P, Aoun B, Savic I (2008) Imaging of odor perception delineates functional disintegration of the limbic circuits in mesial temporal lobe epilepsy. Neuroimage 39:578–592 De Michele G, Filla A, Campanella G (1976) Ulteriori dati sull’acuitá olfattiva negli epilettici. Acta Neurol (Napoli) 31:250–256 Desai M, Agadi JB, Karthik N, Praveenkumar S, Netto AB (2015) Olfactory abnormalities in temporal lobe epilepsy. J Clin Neurosci 22:1614–1618 Doty RL (2017) Olfactory dysfunction in neurodegenerative diseases: is there a common pathological substrate? Lancet Neurol 16:478–488 Doty RL, Brugger WE, Jurs PC, Orndorff MA, Snyder PJ, Lowry LD (1978) Intranasal trigeminal stimulation from odorous volatiles: psychometric responses from anosmic and normal humans. Physiol Behav 20:175–185 Doty RL, Frye RE, Agrawal U (1989) Internal consistency reliability of the fractionated and whole University of Pennsylvania Smell Identification Test. Percept Psychophys 45:381–384 Doty RL, McKeown DA, Lee WW, Shaman P (1995) A study of the test–retest reliability of ten olfactory tests. Chem Senses 20:645–656 Doty RL, Shaman P, Dann M (1984) Development of the University of Pennsylvania Smell Identification Test: a standardized microencapsulated test of olfactory function. Physiol Behav 32:489–502 Duvernoy HM (1999) The human brain: surface, three-dimensional sectional anatomy with MRI and blood supply. Springer, New York Duzel E, Schiltz K, Solbach T, Peschel T, Baldeweg T, Kaufmann J, Szentkuti A, Heinze HJ (2006) Hippocampal atrophy in temporal lobe epilepsy is correlated with limbic systems atrophy. J Neurol 253:294–300 Eichenbaum H, Morton TH, Potter H, Corkin S (1983) Selective olfactory deficits in case H.M. Brain 106:459–472 Eskenazi B, Cain WS, Novelly RA, Friend KB (1983) Olfactory functioning in temporal lobectomy patients. Neuropsychologia 1983 21:365–374 Eskenazi B, Cain WS, Novelly RA, Mattson R (1986) Odor perception in temporal lobe epilepsy patients with and without temporal lobectomy. Neuropsychologia 24:553–562 Falconer MA, Taylor DC (1968) Surgical treatment of drug-resistant epilepsy due to mesial temporal sclerosis. Arch Neurol 19:353–361 Haehner A, Henkel S, Hopp P, Hallmeyer-Elgner S, Reuner U, Reichmann H, Hummel T (2012) Olfactory function in patients with and without temporal lobe resection. Epilepsy Behav 25:477–480 Henkin RI, Comiter H, Fedio P, O’Doherty D (1977) Defects in taste and smell recognition following temporal lobectomy. Trans Am Neurol Assoc 102:146–150 Hogan RE, Wang L, Bertrand ME, Willmore LJ, Bucholz RD, Nassif AS, Csernansky JG (2004) MRI-based high-dimensional hippocampal mapping in mesial temporal lobe epilepsy. Brain 127:1731–1740 Huber Z, Pruszewicz A, Szmeija Z, Bialek E (1965) Study of smell, taste, hearing, balance, sight, and tactile sensation following excision of the anterior temporal lobe. Pol Neurol Neurosurg Psychiatry 15:475–480 Hudry J, Perrin F, Ryvlin P, Mauguiere F, Royet JP (2003) Olfactory short-term memory and related amygdala recordings in patients with temporal lobe epilepsy. Brain 2003 126:1851–1863 Hummel T, Henkel S, Negoias S, Galvan JR, Bogdanov V, Hopp P, Hallmeyer-Elgner S, Gerber J, Reuner U, Haehner A (2013) Olfactory bulb volume in patients with temporal lobe epilepsy. J Neurol 260:1004–1008 Hummel T, Pauli E, Schuler P, Kettenmann B, Stefan H, Kobal G (1995) Chemosensory event-related potentials in patients with temporal lobe epilepsy. Epilepsia 36:79–85 Jones TA (1999) Multiple synapse formation in the motor cortex opposite unilateral sensorimotor cortex lesions in adult rats. J Comp Neurol 414:57–66 Jones-Gotman M, Zatorre RJ (1988) Olfactory identification deficits in patients with focal cerebral excision. Neuropsychologia 26:387–400 Jones-Gotman M, Zatorre RJ, Cendes F, Olivier A, Andermann F, McMackin Staunton H, Siegel AM, Wieser HG (1997) Contribution of medial versus lateral temporal-lobe structures to human odour identification. Brain 120:1845–1856 Mai J, Assheuer J, Paxinos G (2004) Atlas of the human brain. Elsevier, Amsterdam Martinez BA, Cain WS, de Wijk RA, Spencer DD, Novelly RA, Sass KJ (1993) Olfactory functioning before and after temporal lobe resection for intractable seizures. Neuropsychology 7:351 Moran NF, Lemieux L, Kitchen ND, Fish DR, Shorvon SD (2001) Extrahippocampal temporal lobe atrophy in temporal lobe epilepsy and mesial temporal sclerosis. Brain 124:167–175 Noulhiane M, Samson S, Clemenceau S, Dormont D, Baulac M, Hasboun D (2006) A volumetric MRI study of the hippocampus and the parahippocampal region after unilateral medial temporal lobe resection. J Neurosci Methods 156:293–304 Olivier A (1997) Surgical techniques in temporal lobe epilepsy. Clin Neurosurg 44:211–241 Penfield W, Flanigin W (1950) Surgery of temporal lobe seizure. AMA Arch Neurol Psychiatry 64:491–500 Quigg M, Bertram EH, Jackson T, Laws E (1997) Volumetric magnetic resonance imaging evidence of bilateral hippocampal atrophy in mesial temporal lobe epilepsy. Epilepsia 38:588–594 Rausch R, Serafetinides EA (1975) Human temporal lobe and olfaction. In: Denton DA, Coghlan JP (eds) Olfaction and taste V. Academic Press, New York, pp 321–324 Rausch R, Serafetinides EA (1975) Specific alterations of olfactory function in humans with temporal lobe lesions. Nature 255:557–558 Rausch R, Serafetinides EA, Crandall PH (1977) Olfactory memory in patients with anterior temporal lobectomy. Cortex 13:445–452 Santorelli G, Marotta A (1964) La sogli olfattometrica dell’epilettico in condizioni di base e dopo crisi. Osp Psichiatr Prov 32:185–190 Savage SA, Butler CR, Milton F, Han Y, Zeman AZ (2017) On the nose: Olfactory disturbances in patients with transient epileptic amnesia. Epilepsy Behav 66:113–119 Savic I, Bookheimer SY, Fried I, Engel J Jr (1997) Olfactory bedside test. A simple approach to identify temporo-orbitofrontal dysfunction. Arch Neurol 54:162–168 Seidenberg M, Kelly KG, Parrish J, Geary E, Dow C, Rutecki P, Hermann B (2005) Ipsilateral and contralateral MRI volumetric abnormalities in chronic unilateral temporal lobe epilepsy and their clinical correlates. Epilepsia 46:420–430 Soares JI, Valente MC, Andrade PA, Maia GH, Lukoyanov NV (2017) Reorganization of the septohippocampal cholinergic fiber system in experimental epilepsy. J Comp Neurol 525:2690–2705 Toulouse E, Vashide N (1899) Influence des crises épileptiques sur l’olfaction. C R Soc Biol 51:742–744 Turetsky B, Cowell PE, Gur RC, Grossman RI, Shtasel DL, Gur RE (1995) Frontal and temporal lobe brain volumes in schizophrenia. Relationship to symptoms and clinical subtype. Arch Gen Psychiatry 52:1061–1070 Yushkevich PA, Piven J, Hazlett HC, Smith RG, Ho S, Gee JC, Gerig G (2006) User-guided 3D active contour segmentation of anatomical structures: significantly improved efficiency and reliability. Neuroimage 31:1116–1128 Zatorre RJ, Jones-Gotman M (1991) Human olfactory discrimination after unilateral frontal or temporal lobectomy. Brain 114:71–84 Zatorre RJ, Jones-Gotman M, Evans AC, Meyer E (1992) Functional localization and lateralization of human olfactory cortex. Nature 360:339–340