Ictal EEG analysis in epileptic spasms for the prediction of outcomes following corpus callosotomy

• Project/Area Number: 19K17332
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
• Research Institution: Tottori University
• Principal Investigator: KANAI Sotaro 鳥取大学, 医学部附属病院, 助教 (80836916)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000); Fiscal Year 2021: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000); Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2019: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: てんかん性スパズム / 脳波解析 / ウエスト症候群 / てんかん外科 / 英文原著論文 / 国内学会シンポジウム / 総説寄稿 / 脳梁離断術 / てんかん / 脳波 / 周波数解析

Outline of Research at the Start

てんかんは脳の電気活動の乱れによって生じる疾患であり、それを記録した脳波検査に関する研究が広く行われている。脳波検査は頭皮に電極のシールを貼るだけで行える、比較的負担の少ない検査である。私たちはその脳波活動の速さや大きさの左右差に注目している。それを詳細に解析することで、治療に対する反応の良さや発達面などの予後について、治療開始前に予測できるようにすることを目標としている。

Outline of Final Research Achievements

We detected the world's first prognostic factors of corpus callosotomy for epileptic spasms: 1 visual symmetry of ictal slow waves, 2 quantitative synchrony of ictal EEG, and 3 absence or presence of epileptic spasms with biphasic muscular contractions. These findings were published on the international journals. We presented these findings in the annual congresses of the Japanese Society of Child Neurology and Japanese Society of Clinical Neurophysiology.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

てんかん性スパズムのうち60～70%の症例は薬剤抵抗性に経過し、外科治療や食事療法の適応となる。緩和的外科治療である脳梁離断術には効果予測因子がないことがこれまでの課題であったが、本研究により事前に効果を予測できるようになったことで、より積極的に治療適応となる症例が増え、頻発する発作の苦しみを緩和することができる可能性がある。薬剤抵抗症例に対する外科治療適応に積極的でない医師や施設への啓発の意味合いでも、一定以上の役割を果たすことができたと考えている。

Research Products

• [Journal Article] Quantitative pretreatment EEG predicts efficacy of ACTH therapy in infantile epileptic spasms syndrome (2022)
  • Author(s): Sotaro Kanai, Masayoshi Oguri, Tohru Okanishi et al.
  • Journal Title: Clinical Neurophysiology Volume: 144 Pages: 83-90
  • DOI: 10.1016/j.clinph.2022.10.004
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Efficacy of long-term adrenocorticotropic hormone therapy for West syndrome: A retrospective multicenter case series (2021)
  • Author(s): Baba S, Okanishi T, Homma Y, Yoshida T, Goto T, Fukasawa T, Kobayashi S, Kamei A, Fujii Y, Hino‐Fukuyo N, Yamada K, Daida A, Kawawaki H, Hoshino H, Sejima H, Ishida Y, Okazaki T, Inui T, Kanai Sotaro, Motoi H, Itamura S, Nishimura M, Enoki H, Fujimoto A
  • Journal Title: Epilepsia Open Volume: 6 Issue: 2 Pages: 402
  • DOI: 10.1002/epi4.12497
  • URL: https://pure.teikyo.jp/en/publications/be44860c-c2fb-48ed-bcfc-7f176385cd03
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Insufficient Efficacy of Corpus Callosotomy for Epileptic Spasms With Biphasic Muscular Contractions (2020)
  • Author(s): Kanai Sotaro、Okanishi Tohru、Nishimura Mitsuyo、Oguri Masayoshi、Enoki Hideo、Maegaki Yoshihiro、Fujimoto Ayataka
  • Journal Title: Frontiers in Neurology Volume: 11 Pages: 232-232
  • DOI: 10.3389/fneur.2020.00232
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] S8-1 The patterns of presurgical ictal-EEG on epileptic spasms predicting corpus callosotomy outcomes (2020)
  • Author(s): Kanai Sotaro、Okanishi Tohru、Oguri Masayoshi、Nishimura Mitsuyo、Fujimoto Ayataka、Maegaki Yoshihiro、Enoki Hideo
  • Journal Title: Clinical Neurophysiology Volume: 131 Issue: 10 Pages: e248-e248
  • DOI: 10.1016/j.clinph.2020.04.076
• [Journal Article] Phase Lag Analyses on Ictal Scalp Electroencephalography May Predict Outcomes of Corpus Callosotomy for Epileptic Spasms (2020)
  • Author(s): Oguri Masayoshi、Okanishi Tohru、Kanai Sotaro、Baba Shimpei、Nishimura Mitsuyo、Ogo Kaoru、Himoto Takashi、Okanari Kazuo、Maegaki Yoshihiro、Enoki Hideo、Fujimoto Ayataka
  • Journal Title: Frontiers in Neurology Volume: 11 Pages: 576087-576087
  • DOI: 10.3389/fneur.2020.576087
  • NAID: 120006979700
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Association between diffuse cerebral MRI lesions and the occurrence and intractableness of West syndrome in tuberous sclerosis complex (2020)
  • Author(s): Okanishi Tohru、Fujimoto Ayataka、Kanai Sotaro、Sakuma Satoru、Ito Susumu、Okanari Kazuo、Nishimura Mitsuyo、Masui Takayuki、Enoki Hideo
  • Journal Title: Epilepsy & Behavior Volume: 103 Pages: 106535-106535
  • DOI: 10.1016/j.yebeh.2019.106535
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Symmetry of ictal slow waves may predict the outcomes of corpus callosotomy for epileptic spasms (2019)
  • Author(s): Kanai Sotaro、Oguri Masayoshi、Okanishi Tohru、Itamura Shinji、Baba Shimpei、Nishimura Mitsuyo、Homma Yoichiro、Maegaki Yoshihiro、Enoki Hideo、Fujimoto Ayataka
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 9 Issue: 1 Pages: 19733-19733
  • DOI: 10.1038/s41598-019-56303-3
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] てんかん性スパズムの発作時脳波解析による脳梁離断術の予後予測 (2021)
  • Author(s): 金井創太郎
  • Organizer: 第63回日本小児神経学会学術集会
  • Invited
• [Presentation] てんかん性スパズムに対する脳梁離断術の予後因子となる術前頭皮脳波の特徴：左 右対称性と位相差について (2020)
  • Author(s): 岡西徹
  • Organizer: 第57回日本臨床神経生理学会学術大会
  • Invited
• [Presentation] 二相性筋収縮を伴うてんかん性スパズムは脳梁離断術の予後不良因子となり得る (2020)
  • Author(s): 金井創太郎、岡西徹、西村光代、藤本礼尚、榎日出夫、前垣義弘
  • Organizer: 第62回日本小児神経学会学術集会
• [Presentation] てんかん性スパズムの発作時脳波解析による脳梁離断術の予後予測 (2019)
  • Author(s): 金井創太郎
  • Organizer: 第49回日本臨床神経生理学会学術集会
  • Invited
• [Book] 小児内科 特集てんかん (2021)
  • Author(s): 金井創太郎
  • Total Pages: 6
  • Publisher: 東京医学社