急性缺血性腦卒中是需要在時間窗內做出重要治療決策的神經科急癥，但癲癇圍發作期常常模仿卒中或者其他疾病的表現，因此，癲癇圍發作期的成像識別可明確癲癇是發作還是卒中，避免錯誤診治帶來的風險；基于成像的癲癇治療可以更精準治療癲癇起源灶，微創治療能減少開顱手術帶來新的醫源性創傷，本文對癲癇圍發作期成像和基于成像癲癇治療的新進展進行綜述。
引用本文： 范秉林, 藺心敬. 癲癇的圍發作期成像及基于成像治療癲癇研究進展. 癲癇雜志, 2020, 6(2): 133-136. doi: 10.7507/2096-0247.20200023 復制
癲癇是一種影響全世界約 1% 人口的疾病[1]，約 1/3 患者為耐藥性癲癇，其中超過 2/3 為局灶性癲癇，部分患者可通過手術治療控制癲癇發作。隨著核磁共振（MRI）技術的廣泛應用，發現癲癇發作可以導致腦部影像學改變，有學者稱之為一過性圍發作期 MRI 異常（Transient peri-ictal MRI abnormalities，TPMA）[2]。具備以下兩個特點：① 顱腦 MRI 信號的一過性異常改變是癲癇發作所致而非其他原因引起；② 隨訪 MRI 研究顯示這些異常信號改變可以完全可逆或部分可逆。近年來，癲癇發作常常模仿卒中或者其他疾病的表現，因此，圍發作期的成像識別可明確癲癇發作，基于成像的治療可以更精準處理癲癇起源灶，微創治療能減少開顱手術帶來醫源性創傷，本文對癲癇圍發作期成像和基于成像癲癇治療的新進展進行綜述，以期為癲癇的臨床診治提供一定參考。
1 癲癇圍發作期的成像
近年來，隨著急診中先進的神經影像檢查的使用，人們逐漸認識到癲癇發作相關的短暫發作期異常。圍發作期臨床癥狀可與急性缺血性卒中相似，大多數疑似卒中的成年癲癇患者由于兩次發作間隔時間太長或非驚厥性癲癇持續狀態（NCSE）而誤診[3]。在癲癇患兒中，以卒中癥狀為表現的癲癇發作主要與急性神經系統疾病有關[4]。在接受卒中治療的癲癇患者中，約 2%～30% 模仿卒中癥狀[5]，而癲癇圍發作期癥狀占所有模仿卒中癥狀的 20%。短暫性圍發作期異常（Transient peri-ictal abnormalities，TPA）可通過計算機斷層掃描（CT）、碘灌注造影或 MRI、彌散加權成像（Diffusion-weighted imaging，DWI）、磁敏感加權成像（Susceptibility-weighted imaging，SWI）、動脈自旋標記（Arterial spin labeling，ASL）或釓增強灌注 MRI 來表述。因此，TPA 可能包括局灶性彌散受限、灌注相關的 SWI 或局部灌注異常。TPA 的發生率和成像模式具有時間依賴性。如果發作后掃描時間延遲，TPA 的影像學特征可能部分消失。成像參數的波動可以全程出現，從最初的高灌注，細胞外血管源性水腫為主到細胞毒性水腫和發作相關的神經元丟失和膠質增生[6]。
1.1 斷層掃描成像檢查
普通 CT 掃描一般不能發現癲癇圍發作期異常，灌注 CT（Perfusion CT，PCT）對持續性神經功能缺損患者的灌注異常的敏感性中等，取決于發作到掃描的間隔時間。既往研究已經報道了 72 h 內可以發現 37%～78% 與圍發作期神經功能缺損相關的灌注異常[7, 8-10]。van Cauwenberge 等[7]回顧性分析 133 例患者發病 3.25 h 內出現局灶性神經功能缺損或持續性癲癇的灌注 CT，發現 59% 掃描期間出現癲癇發作和 38% 癲癇發作后的患者存在持續性高灌注。因此，有學者認為癲癇發作時表現、年齡及復雜部分性癲癇病史可預測 CT 高灌注。大多數癲癇患者術后表現為正常灌注或皮質下低灌注，PCT 對術后發作診斷敏感性較低。因此，皮質高灌注應被認為一種特異但不敏感的表現。
Strambo 等[8]研究持續神經功能缺損超過 1 h 的患者發現，這些疑似短暫性腦缺血發作（Transient ischemic attack，TIA）或急性缺血性卒中患者在 24 h 內接受 PCT 檢查并最終診斷為癲癇發作或癲癇持續狀態。他們檢測到 30% 的患者有局灶性高灌注，8% 的患者有局灶性低灌注。灌注 CT 時的臨床癥狀與影像學明顯相關，局灶性神經功能缺損患者出現低灌注，在持續臨床發作患者出現高灌注。Austein 等[11]報道，59% 腦卒中樣癥狀患者出現高灌注，40% 患者出現低灌注，這些患者在癥狀出現后 3 h 內出現持續性神經功能缺損。除了發病時間與高灌注和低灌注模式之間存在時間關系外，皮質灌注模式有利于發現發作期高灌注，而發作后模式則經常表現為延伸到皮質下白質高灌注[9]。這些研究表明，出現 TPA 時，臨床醫生在出現局灶性神經功能缺損或意識障礙的患者中應當考慮癲癇發作模仿卒中的可能。
1.2 核磁共振成像檢查
MRI 高級神經影像學主要用于快速區分與代謝需求增加相關的情況和相關的皮質高灌注。短暫性圍發作期 TPMA 包括多種可逆的腦損害，包括常規 T2 加權和液體衰減反轉恢復（FLAIR）序列上的信號異常、DWI 上的血管生成和細胞毒性水腫、抗磁性和順磁磁敏感變化，以及類似于 PCT 的灌注異常。大多數圍發作期 MRI 研究都集中在 DWI 或灌注 MRI 上。最近，有學者對 96 篇共 575 例的文獻進行了系統評價，發現內側顳葉結構和新皮質是最脆弱的皮質部位，丘腦和枕葉是最常見的皮質下灰質部位。單次發作或多次癲癇發作后 MRI 異常發生率為 0.007%，癲癇持續狀態后 MRI 異常發生率為 29.4%。MRI 異常包括在 FLARE 或 T2WI 圖像上高信號、彌散受限和表觀擴散系數值的減少[12]。在臨床上，周期性癲癇樣放電與發作期影像學改變一致，與臨床預后差相關，且癥狀性癲癇患者更易出現影像學異常。增強 MRI 灌注研究結果類似 CT 灌注，高灌注主要發生在持續癲癇發作及在發作后立即檢查的患者，在發作后期表現為低灌注。22% 伴先兆癥狀的偏頭痛患者發作后 24 h 內出現灌注不均[13]。與 TPMA 相比，偏頭痛患者的彌散受限是特異的，皮質血流減少主要見于頂枕皮質，表明患者主要在語言和感覺癥狀區灌注異常[13]。線粒體肌病、腦病、乳酸酸中毒和卒中樣發作可能與非典型組合的局灶性低灌注和高灌注伴有細胞毒性和血管源性水腫有關，臨床上表現為頭痛和/或癲癇發作，應被認為是一種罕見的卒中模仿，偏頭痛模仿和/或癲癇模仿。
ASL 在研究腦功能緩慢變化時具有優勢。ASL 可在常規 MRI 檢查中獲得可重復的結果，并有可能用于比較癲癇患者內部和患者之間的腦血流量差異[14]。ASL 作為 TPMA 的替代標記物優于 DWI；然而，ASL 灌注在 TPMA 研究中結果不一致[15-17]。回顧性研究報道，持續的高灌注超過了發作后神經功能缺損的時間，而腦電圖（EEG）提示持續幾天沒有癲癇發作活動，與健康對照組或健康志愿者相比，用多延遲、多參數 ASL 灌注 MRI 檢查的特發性全面性癲癇患者顯示出低灌注狀態[18]。最近的 ASL 研究顯示 CBF 持續下調，在發作后早期（平均 65 min，45～116 min）低灌注狀態局限于參與癲癇發生和播散的腦區。Gaxiola 等[17]發現明顯低灌注的患者中，發作后灌注減少了 71.4%，并且在 80% 低灌注患者中，與假定的癲癇發作區部分完全重疊。發作后低灌注與癲癇發作時間呈正相關。在癲癇發作消失患者發作間期低灌注罕見。盡管在發作后大多數情況下灌注異常表現為低灌注，但也有報道高灌注病例[18, 19]。
1.3 首次發作后短暫性圍發作期核磁共振異常
有研究表明，若無特殊治療，血管性、感染后和創傷后腦損傷的存在會增加癲癇發作的風險高達 70%[20, 21]。MRI 已成為檢測首次癲癇發作后再發生癲癇的結構性致癇病變的首選方法。顳葉或額葉癲癇、局灶性 EEG 放電和腦成像上的局灶性病變等因素增加了癲癇復發風險[21]。根據國際抗癲癇聯盟（ILAE）報道，盡管存在潛在的癲癇疾病，50%～99% 的 MRI 和高達 70% 的頭皮 EEG 可能是陰性的，這妨礙了首次發作的正確診斷[22]。鑒別診斷包括所有年齡組的各種癲癇樣發作，包括轉換障礙、TIA、偏頭痛、植物狀態和心臟病。第一次無誘發性癲癇發作后檢測到 TPMA，提示其癲癇病因，從而支持了明確診斷。Hubers 等[23]在癲癇發作后 24 h 內進行了 MRI 檢查，發現 19% 的癲癇持續狀態/癲癇患者和 3% 的單灶性和 2.5% 的全身性癲癇患者出現 DWI 受限。Matsuura 等[15]回顧性調查 69 例癲癇發作后 24 h 內首次發作或癲癇持續狀態的患者，16% 患者在 DWI 和 FLAIR 圖像上發現異常高強度，主要影響到新皮質、海馬結構和丘腦，證實了先前研究中發現的癲癇持續狀態患者或單次癲癇發作后的好發區域[24]。
除 TPMA 成像之外，研究新發癲癇患者和健康對照者之間的大規模網絡差異是一種有前途的方法。在新診斷的癲癇患者和正常人的顱腦 MRI 中，額葉-頂葉注意網絡和大腦其他區域之間的功能連接減少[25]。這些發現為成像開辟了一個潛在的新窗口，因其提供了初步證據，即功能性腦異常不一定是慢性癲癇繼發效應的結果，而是癲癇發作時的表現。
2 基于成像的治療技術
近年來，基于成像的超聲技術上取得突破性進展，這種技術可以對腦疾病進行新的微創或無創治療。這些方法使用超聲對功能失調組織進行微創和局灶性消融，無創性局灶性和精確靶向性神經調節，微創性和精確靶向性開放血腦屏障（Blood brain barrier，BBB）。高強度聚焦超聲（High-intensity focused ultrasound，HIFUS）是目前主要的消融新技術。局灶性神經調節采用低強度超聲，BBB 破壞也使用低能量，但與靜脈微泡給藥相結合。
2.1 高強度聚焦超聲組織消融
據報道，HIFUS 消融的最新儀器是美國食品藥品管理局（Food and Drug Administration，FDA）批準的 1024 個通道的半球形傳感器，安裝在 MRI 檢查臺上[26-28]。其可在 650 kHz 下進行熱消融，也可在 220 kHz 下進行熱消融和組織活檢。FDA 已批準其用于治療難治性特發性震顫[29]，目前已經在多種疾病上進行研究[25]。丘腦腹中間核的經典消融過程（特發性震顫的治療）需要使用 10～15 次聲波，持續 2～4 h。影像學檢查是新療法的重要組成部分。彌散張量成像有助于明確消融靶點的精確神經解剖定位。功能磁共振成像（functional MRI，fMRI）可以在線監測消融效果，也可以通過消融后的縱向功能監測消融效果。HIFUS 可通過微創消融致癇區或破壞癲癇網絡治療癲癇[28, 30]。FUS 消融治療癲癇（包括發育不良）和清除皮質癲癇病灶的臨床試驗正在進行中。另一項試驗通過靶向治療丘腦前核預防局灶發作的難治性癲癇發展為全面性發作[26]。
2.2 深部和表淺部病灶的無創神經調控
隨著技術發展，通過顱骨和使用超聲波和成像技術對大腦的任何區域進行精確地刺激局部神經元成為可能[31, 32]。盡管以前通過電磁技術（如經顱磁刺激或經顱直流電刺激）獲得了令人驚嘆的神經調控結果，但這些方法不允許用于局灶性深部腦刺激以及確保病變腦內靶向治療的安全性[33]。一些研究表明，人類大腦表淺部和深部活動的調節影響誘發電位、運動行為和認知[31, 32]。Lohse 等[34]研究的第一例患者使用了一種經顱脈沖刺激技術和非導航的全腦刺激方法。這種技術的臨床應用包括所有已經通過電磁技術研究過的疾病。對于癲癇治療，動物研究已經證明通過丘腦刺激可有效抑制癲癇活動[35]。因此，在癲癇治療應用可集中在抑制癲癇發作、調節癲癇網絡和認知康復[36]。
2.3 聚焦超聲打開血腦屏障
BBB 的局部開放為多種腦疾病的治療提供了新的選擇。BBB 局部開放通過使用低能量 FUS 進行靜脈注射微泡實現[37, 38]。在超聲作用區，振蕩微泡使 BBB 的內皮細胞連接變寬，塌陷微泡從而引起血組織滲透。目前有幾種商業超聲技術和 FDA 批準的微泡類型。人工 BBB 泄漏可以進行局部給藥（約 98% 藥物化合物通常被 BBB 阻斷）。他們也允許通過病毒載體、脂質體或納米氣泡（直徑約 200 nm）將治療蛋白的長期表達作為局部基因傳遞。此外，BBB 開放可產生免疫原性反應（如激活小膠質細胞和神經膠質細胞）并刺激神經發生。它也可能調節局部神經元活動，包括增強認知功能[39]。動物研究也證明，非熱組織消融和腦網絡成分的局灶性斷開也是可行的[40, 41]。這些機制研究正在腦腫瘤、阿爾茨海默病、帕金森病和肌萎縮側索硬化癥的臨床試驗中進行。成像工具的重要性涉及到 BBB 靶點的定義、MRI 測溫對腦溫度的控制，以及 Gd-DTPA-MRI 對 BBB 開口的控制。功能性結果可通過 fMRI 監測[42]。雖然還沒有關于癲癇的具體研究發表，但治療上的適用可能機制包括局部給予高劑量抗癲癇藥物（AEDs）、選擇性消融致癇組織、選擇性中斷癲癇網絡、增強認知以及刺激神經發生。
3 結論
綜上，癲癇發作可誘發 TPA，TPA 可通過結構和功能成像技術進行描述。發現 TPA 讓臨床醫生意識到在緊急情況下對局灶性神經功能缺損時要考慮癲癇或 NCSE。盡管局部或整體皮質灌注增加的模式主要在發作期或發作后即刻觀察到，但發作后的模式不太一致，在發作后缺陷或長時間癲癇發作時觀察到。目前尚不清楚哪種類型患者可能真正發展為 TPA，除了新技術發展，以利用首次癲癇發作后和發作期的決策，新發展還涉及新的影像治療。各種 MRI 成像技術與聚焦超聲的結合為癲癇的創新治療開辟了新的途徑。
癲癇是一種影響全世界約 1% 人口的疾病[1]，約 1/3 患者為耐藥性癲癇，其中超過 2/3 為局灶性癲癇，部分患者可通過手術治療控制癲癇發作。隨著核磁共振（MRI）技術的廣泛應用，發現癲癇發作可以導致腦部影像學改變，有學者稱之為一過性圍發作期 MRI 異常（Transient peri-ictal MRI abnormalities，TPMA）[2]。具備以下兩個特點：① 顱腦 MRI 信號的一過性異常改變是癲癇發作所致而非其他原因引起；② 隨訪 MRI 研究顯示這些異常信號改變可以完全可逆或部分可逆。近年來，癲癇發作常常模仿卒中或者其他疾病的表現，因此，圍發作期的成像識別可明確癲癇發作，基于成像的治療可以更精準處理癲癇起源灶，微創治療能減少開顱手術帶來醫源性創傷，本文對癲癇圍發作期成像和基于成像癲癇治療的新進展進行綜述，以期為癲癇的臨床診治提供一定參考。
1 癲癇圍發作期的成像
近年來，隨著急診中先進的神經影像檢查的使用，人們逐漸認識到癲癇發作相關的短暫發作期異常。圍發作期臨床癥狀可與急性缺血性卒中相似，大多數疑似卒中的成年癲癇患者由于兩次發作間隔時間太長或非驚厥性癲癇持續狀態（NCSE）而誤診[3]。在癲癇患兒中，以卒中癥狀為表現的癲癇發作主要與急性神經系統疾病有關[4]。在接受卒中治療的癲癇患者中，約 2%～30% 模仿卒中癥狀[5]，而癲癇圍發作期癥狀占所有模仿卒中癥狀的 20%。短暫性圍發作期異常（Transient peri-ictal abnormalities，TPA）可通過計算機斷層掃描（CT）、碘灌注造影或 MRI、彌散加權成像（Diffusion-weighted imaging，DWI）、磁敏感加權成像（Susceptibility-weighted imaging，SWI）、動脈自旋標記（Arterial spin labeling，ASL）或釓增強灌注 MRI 來表述。因此，TPA 可能包括局灶性彌散受限、灌注相關的 SWI 或局部灌注異常。TPA 的發生率和成像模式具有時間依賴性。如果發作后掃描時間延遲，TPA 的影像學特征可能部分消失。成像參數的波動可以全程出現，從最初的高灌注，細胞外血管源性水腫為主到細胞毒性水腫和發作相關的神經元丟失和膠質增生[6]。
1.1 斷層掃描成像檢查
普通 CT 掃描一般不能發現癲癇圍發作期異常，灌注 CT（Perfusion CT，PCT）對持續性神經功能缺損患者的灌注異常的敏感性中等，取決于發作到掃描的間隔時間。既往研究已經報道了 72 h 內可以發現 37%～78% 與圍發作期神經功能缺損相關的灌注異常[7, 8-10]。van Cauwenberge 等[7]回顧性分析 133 例患者發病 3.25 h 內出現局灶性神經功能缺損或持續性癲癇的灌注 CT，發現 59% 掃描期間出現癲癇發作和 38% 癲癇發作后的患者存在持續性高灌注。因此，有學者認為癲癇發作時表現、年齡及復雜部分性癲癇病史可預測 CT 高灌注。大多數癲癇患者術后表現為正常灌注或皮質下低灌注，PCT 對術后發作診斷敏感性較低。因此，皮質高灌注應被認為一種特異但不敏感的表現。
Strambo 等[8]研究持續神經功能缺損超過 1 h 的患者發現，這些疑似短暫性腦缺血發作（Transient ischemic attack，TIA）或急性缺血性卒中患者在 24 h 內接受 PCT 檢查并最終診斷為癲癇發作或癲癇持續狀態。他們檢測到 30% 的患者有局灶性高灌注，8% 的患者有局灶性低灌注。灌注 CT 時的臨床癥狀與影像學明顯相關，局灶性神經功能缺損患者出現低灌注，在持續臨床發作患者出現高灌注。Austein 等[11]報道，59% 腦卒中樣癥狀患者出現高灌注，40% 患者出現低灌注，這些患者在癥狀出現后 3 h 內出現持續性神經功能缺損。除了發病時間與高灌注和低灌注模式之間存在時間關系外，皮質灌注模式有利于發現發作期高灌注，而發作后模式則經常表現為延伸到皮質下白質高灌注[9]。這些研究表明，出現 TPA 時，臨床醫生在出現局灶性神經功能缺損或意識障礙的患者中應當考慮癲癇發作模仿卒中的可能。
1.2 核磁共振成像檢查
MRI 高級神經影像學主要用于快速區分與代謝需求增加相關的情況和相關的皮質高灌注。短暫性圍發作期 TPMA 包括多種可逆的腦損害，包括常規 T2 加權和液體衰減反轉恢復（FLAIR）序列上的信號異常、DWI 上的血管生成和細胞毒性水腫、抗磁性和順磁磁敏感變化，以及類似于 PCT 的灌注異常。大多數圍發作期 MRI 研究都集中在 DWI 或灌注 MRI 上。最近，有學者對 96 篇共 575 例的文獻進行了系統評價，發現內側顳葉結構和新皮質是最脆弱的皮質部位，丘腦和枕葉是最常見的皮質下灰質部位。單次發作或多次癲癇發作后 MRI 異常發生率為 0.007%，癲癇持續狀態后 MRI 異常發生率為 29.4%。MRI 異常包括在 FLARE 或 T2WI 圖像上高信號、彌散受限和表觀擴散系數值的減少[12]。在臨床上，周期性癲癇樣放電與發作期影像學改變一致，與臨床預后差相關，且癥狀性癲癇患者更易出現影像學異常。增強 MRI 灌注研究結果類似 CT 灌注，高灌注主要發生在持續癲癇發作及在發作后立即檢查的患者，在發作后期表現為低灌注。22% 伴先兆癥狀的偏頭痛患者發作后 24 h 內出現灌注不均[13]。與 TPMA 相比，偏頭痛患者的彌散受限是特異的，皮質血流減少主要見于頂枕皮質，表明患者主要在語言和感覺癥狀區灌注異常[13]。線粒體肌病、腦病、乳酸酸中毒和卒中樣發作可能與非典型組合的局灶性低灌注和高灌注伴有細胞毒性和血管源性水腫有關，臨床上表現為頭痛和/或癲癇發作，應被認為是一種罕見的卒中模仿，偏頭痛模仿和/或癲癇模仿。
ASL 在研究腦功能緩慢變化時具有優勢。ASL 可在常規 MRI 檢查中獲得可重復的結果，并有可能用于比較癲癇患者內部和患者之間的腦血流量差異[14]。ASL 作為 TPMA 的替代標記物優于 DWI；然而，ASL 灌注在 TPMA 研究中結果不一致[15-17]。回顧性研究報道，持續的高灌注超過了發作后神經功能缺損的時間，而腦電圖（EEG）提示持續幾天沒有癲癇發作活動，與健康對照組或健康志愿者相比，用多延遲、多參數 ASL 灌注 MRI 檢查的特發性全面性癲癇患者顯示出低灌注狀態[18]。最近的 ASL 研究顯示 CBF 持續下調，在發作后早期（平均 65 min，45～116 min）低灌注狀態局限于參與癲癇發生和播散的腦區。Gaxiola 等[17]發現明顯低灌注的患者中，發作后灌注減少了 71.4%，并且在 80% 低灌注患者中，與假定的癲癇發作區部分完全重疊。發作后低灌注與癲癇發作時間呈正相關。在癲癇發作消失患者發作間期低灌注罕見。盡管在發作后大多數情況下灌注異常表現為低灌注，但也有報道高灌注病例[18, 19]。
1.3 首次發作后短暫性圍發作期核磁共振異常
有研究表明，若無特殊治療，血管性、感染后和創傷后腦損傷的存在會增加癲癇發作的風險高達 70%[20, 21]。MRI 已成為檢測首次癲癇發作后再發生癲癇的結構性致癇病變的首選方法。顳葉或額葉癲癇、局灶性 EEG 放電和腦成像上的局灶性病變等因素增加了癲癇復發風險[21]。根據國際抗癲癇聯盟（ILAE）報道，盡管存在潛在的癲癇疾病，50%～99% 的 MRI 和高達 70% 的頭皮 EEG 可能是陰性的，這妨礙了首次發作的正確診斷[22]。鑒別診斷包括所有年齡組的各種癲癇樣發作，包括轉換障礙、TIA、偏頭痛、植物狀態和心臟病。第一次無誘發性癲癇發作后檢測到 TPMA，提示其癲癇病因，從而支持了明確診斷。Hubers 等[23]在癲癇發作后 24 h 內進行了 MRI 檢查，發現 19% 的癲癇持續狀態/癲癇患者和 3% 的單灶性和 2.5% 的全身性癲癇患者出現 DWI 受限。Matsuura 等[15]回顧性調查 69 例癲癇發作后 24 h 內首次發作或癲癇持續狀態的患者，16% 患者在 DWI 和 FLAIR 圖像上發現異常高強度，主要影響到新皮質、海馬結構和丘腦，證實了先前研究中發現的癲癇持續狀態患者或單次癲癇發作后的好發區域[24]。
除 TPMA 成像之外，研究新發癲癇患者和健康對照者之間的大規模網絡差異是一種有前途的方法。在新診斷的癲癇患者和正常人的顱腦 MRI 中，額葉-頂葉注意網絡和大腦其他區域之間的功能連接減少[25]。這些發現為成像開辟了一個潛在的新窗口，因其提供了初步證據，即功能性腦異常不一定是慢性癲癇繼發效應的結果，而是癲癇發作時的表現。
2 基于成像的治療技術
近年來，基于成像的超聲技術上取得突破性進展，這種技術可以對腦疾病進行新的微創或無創治療。這些方法使用超聲對功能失調組織進行微創和局灶性消融，無創性局灶性和精確靶向性神經調節，微創性和精確靶向性開放血腦屏障（Blood brain barrier，BBB）。高強度聚焦超聲（High-intensity focused ultrasound，HIFUS）是目前主要的消融新技術。局灶性神經調節采用低強度超聲，BBB 破壞也使用低能量，但與靜脈微泡給藥相結合。
2.1 高強度聚焦超聲組織消融
據報道，HIFUS 消融的最新儀器是美國食品藥品管理局（Food and Drug Administration，FDA）批準的 1024 個通道的半球形傳感器，安裝在 MRI 檢查臺上[26-28]。其可在 650 kHz 下進行熱消融，也可在 220 kHz 下進行熱消融和組織活檢。FDA 已批準其用于治療難治性特發性震顫[29]，目前已經在多種疾病上進行研究[25]。丘腦腹中間核的經典消融過程（特發性震顫的治療）需要使用 10～15 次聲波，持續 2～4 h。影像學檢查是新療法的重要組成部分。彌散張量成像有助于明確消融靶點的精確神經解剖定位。功能磁共振成像（functional MRI，fMRI）可以在線監測消融效果，也可以通過消融后的縱向功能監測消融效果。HIFUS 可通過微創消融致癇區或破壞癲癇網絡治療癲癇[28, 30]。FUS 消融治療癲癇（包括發育不良）和清除皮質癲癇病灶的臨床試驗正在進行中。另一項試驗通過靶向治療丘腦前核預防局灶發作的難治性癲癇發展為全面性發作[26]。
2.2 深部和表淺部病灶的無創神經調控
隨著技術發展，通過顱骨和使用超聲波和成像技術對大腦的任何區域進行精確地刺激局部神經元成為可能[31, 32]。盡管以前通過電磁技術（如經顱磁刺激或經顱直流電刺激）獲得了令人驚嘆的神經調控結果，但這些方法不允許用于局灶性深部腦刺激以及確保病變腦內靶向治療的安全性[33]。一些研究表明，人類大腦表淺部和深部活動的調節影響誘發電位、運動行為和認知[31, 32]。Lohse 等[34]研究的第一例患者使用了一種經顱脈沖刺激技術和非導航的全腦刺激方法。這種技術的臨床應用包括所有已經通過電磁技術研究過的疾病。對于癲癇治療，動物研究已經證明通過丘腦刺激可有效抑制癲癇活動[35]。因此，在癲癇治療應用可集中在抑制癲癇發作、調節癲癇網絡和認知康復[36]。
2.3 聚焦超聲打開血腦屏障
BBB 的局部開放為多種腦疾病的治療提供了新的選擇。BBB 局部開放通過使用低能量 FUS 進行靜脈注射微泡實現[37, 38]。在超聲作用區，振蕩微泡使 BBB 的內皮細胞連接變寬，塌陷微泡從而引起血組織滲透。目前有幾種商業超聲技術和 FDA 批準的微泡類型。人工 BBB 泄漏可以進行局部給藥（約 98% 藥物化合物通常被 BBB 阻斷）。他們也允許通過病毒載體、脂質體或納米氣泡（直徑約 200 nm）將治療蛋白的長期表達作為局部基因傳遞。此外，BBB 開放可產生免疫原性反應（如激活小膠質細胞和神經膠質細胞）并刺激神經發生。它也可能調節局部神經元活動，包括增強認知功能[39]。動物研究也證明，非熱組織消融和腦網絡成分的局灶性斷開也是可行的[40, 41]。這些機制研究正在腦腫瘤、阿爾茨海默病、帕金森病和肌萎縮側索硬化癥的臨床試驗中進行。成像工具的重要性涉及到 BBB 靶點的定義、MRI 測溫對腦溫度的控制，以及 Gd-DTPA-MRI 對 BBB 開口的控制。功能性結果可通過 fMRI 監測[42]。雖然還沒有關于癲癇的具體研究發表，但治療上的適用可能機制包括局部給予高劑量抗癲癇藥物（AEDs）、選擇性消融致癇組織、選擇性中斷癲癇網絡、增強認知以及刺激神經發生。
3 結論
綜上，癲癇發作可誘發 TPA，TPA 可通過結構和功能成像技術進行描述。發現 TPA 讓臨床醫生意識到在緊急情況下對局灶性神經功能缺損時要考慮癲癇或 NCSE。盡管局部或整體皮質灌注增加的模式主要在發作期或發作后即刻觀察到，但發作后的模式不太一致，在發作后缺陷或長時間癲癇發作時觀察到。目前尚不清楚哪種類型患者可能真正發展為 TPA，除了新技術發展，以利用首次癲癇發作后和發作期的決策，新發展還涉及新的影像治療。各種 MRI 成像技術與聚焦超聲的結合為癲癇的創新治療開辟了新的途徑。