Un outil d'IA avancé peut détecter de minuscules lésions cérébrales qui provoquent une épilepsie sévère chez les enfants, permettant un diagnostic plus rapide, un traitement plus précis et un remède potentiel, selon une nouvelle étude.
Développé par une équipe du Murdoch Children's Research Institute (MCRI) et du Royal Children's Hospital (RCH), du «détective de l'épilepsie de l'IA» peut trouver des lésions (dysplasies corticales focales) de la taille d'un bleuet, jusqu'à 94% des cas avec le soutien de l'imagerie médicale.
Le Dr Emma MacDonald-Laurs de MCRI, un neurologue RCH, qui a dirigé l'équipe qui a créé le détecteur, a déclaré que le diagnostic plus précis de la dysplasie corticale entraînerait des références plus rapides pour la chirurgie de l'épilepsie, moins de crises et des résultats de développement à long terme améliorés.
L'identification de la cause précoce nous permet d'adapter les options de traitement et aide les neurochirurgiens à planifier et à naviguer sur la chirurgie. Avec une imagerie plus précise, les neurochirurgiens peuvent développer une feuille de route chirurgicale plus sûre pour éviter d'importants vaisseaux sanguins et régions cérébrales qui contrôlent la parole, la pensée et le mouvement et l'élimination des tissus cérébraux sains. Les enfants évitent également la nécessité de subir des tests invasifs. «
Dr Emma MacDonald-Laurs, neurologue RCH
Publié dans Épilepsiel'étude LED du MCRI a impliqué 71 enfants à la RCH et 23 adultes à l'hôpital Austin avec une dysplasie corticale et une épilepsie focale, qui provoque convulsions. Avant d'utiliser l'œil vif du détecteur d'IA, l'étude a révélé que 80% des patients avaient manqué leur diagnostic par examen humain de leurs résultats d'IRM.
La tomodensitométrie par IRM et FDG-Positron (scans FDG-PET) a été utilisée pour former le détecteur, avec des enfants séparés en cohortes de formation et tester. Un groupe distinct de scanners adultes a été utilisé pour une validation supplémentaire des performances du détecteur.
En utilisant des informations provenant des scanneurs IRM et TEP, le meilleur résultat a été enregistré dans la cohorte de test avec un taux de réussite de 94%. Sur les 17 enfants du groupe de test, 12 ont été opérés et 11 sont désormais sans crise.
Environ un enfant sur 200 a une épilepsie. Les dysplasies corticales, qui se développent lorsque le bébé est encore dans l'utérus, sont une cause fréquente de crises résistantes aux médicaments.
« Les convulsions commencent généralement à l'improviste pendant les années préscolaires ou écoles précoces avant de s'intensifier à plusieurs fois par jour », a déclaré le Dr MacDonald-Laurs.
«Les enfants doivent souvent assister au service des urgences ou être admis à l'hôpital pour traitement. Au fil du temps, des crises fréquentes ont un impact sur le comportement, l'humeur et la capacité d'un enfant à apprendre.
« L'épilepsie due à une dysplasie corticale peut cependant être améliorée ou durcie avec une chirurgie de l'épilepsie si le tissu cérébral anormal peut être localisé et retiré. »
Mais le Dr MacDonald-Laurs a déclaré que les dysplasies corticales étaient difficiles à repérer sur les IRM de routine, avec moins de la moitié étant reconnue lors du premier scan d'un enfant.
« Les dysplasies corticales peuvent être impossibles pour les techniques d'IRM traditionnelles à identifier », a-t-elle déclaré. « L'échec à localiser le tissu anormal ralentit la voie vers un diagnostic définitif et peut empêcher un enfant d'être référé pour une chirurgie d'épilepsie potentiellement curative.
« Plus un enfant continue d'avoir des crises incontrôlées, plus il est susceptible de développer des difficultés d'apprentissage, y compris la déficience intellectuelle. »
Le Dr MacDonald-Laurs a déclaré qu'avec un financement supplémentaire, l'équipe pourrait tester le détecteur dans les hôpitaux pédiatriques à travers l'Australie.
Royal, 5 ans, a subi une intervention chirurgicale avec succès après que les analyses, aidées par le détecteur, aient identifié une dysplasie corticale.
Maman Gurjinder a déclaré qu'il était passé de plusieurs crises par jour pour être sans crise après la procédure.
« Les convulsions ont commencé à devenir de plus en plus fréquentes, de quelques-unes par jour à une fois toutes les demi-heures, jusqu'à ce qu'elles commencent à apparaître en grappes », a-t-elle déclaré. « Le pire étant 19 convulsions en seulement deux heures. Chaque fois que le corps entier de Royal gèle pendant au moins une minute et au fil des jours, il avait perdu l'appétit. »
Gurjinder a déclaré qu'après que Royal a connu une crise plus longue, provoquant un saignement de nez lourd, il a été transporté d'urgence à l'hôpital local où il a reçu des médicaments contre les antiseize. Mais avec ceux qui n'ont pas aidé et une IRM incapable de fournir des réponses, Royal a été transféré à la RCH où la dysplasie corticale a été localisée et retirée.
« L'épreuve entière a fait un énorme nombre sur notre famille et nous avons du mal à lutter mentalement », a déclaré Gurjinder. «Nous avons eu tellement de chance que nous avons rapidement repris que quelque chose n'allait pas parce que les jeunes enfants ne peuvent pas toujours expliquer ce qu'ils traversent.
« Sans l'aide du détecteur, il aurait fallu tellement de temps pour atteindre un diagnostic et la santé de Royal aurait continué de se détériorer. Nous sommes tellement reconnaissants que Royal soit maintenant de retour à son moi calme, amical et patient. »
Des chercheurs du Royal Children's Hospital, de l'Université de Melbourne, du Florey Institute of Neuroscience and Mental Health, de la Harvard Medical School et de l'hôpital Austin ont également contribué à l'étude.
