Dissertação

Identification of Biomarkers for Deep Brain Stimulation using Electroencephalography and Diffusion Weighted Imaging EVALUATED

A técnica de Estimulação Cerebral Contínua (DBS) é utilizada na redução de sintomas motores em pacientes com Doença de Parkinson (PD). Apesar de já terem sido feitos avanços na identificaçãode regiões cerebrais de interesse e na produção de elétrodos, a otimização dos parâmetros de estimulação é ainda um procedimento manual baseado na observação de efeitos nos pacientes. Este projeto de mestrado tem como objetivo compreender as alterações estruturais e funcionais do cérebro, para melhorar o diagnóstico e tratamento de pacientes de Parkinson. De forma a compreender as variações de estrutura, matrizes de conectividade foram produzidas através de imagens de Resonância Magnética de Difusão, e o seu poder preditivo foi calculado. Obteve-se uma performance de 0.79 com o classificador discriminante diaglinear, usando uma matriz de conectividade binária. A otimização dos hiperparâmetros de classificação poderá tornar este modelo numa nova ferramenta para diagnóstico de PD, ou até mesmo contribuir na decisão das terapias a implementar. De forma a compreender as alterações funcionais derivadas do DBS, sinais de eletroencefalograma de repouso (rs-EEG) foram adquiridos em 4 doentes com PD antes e depois de serem implantados com o elétrodo, e usando diferentes padrões de estimulação. O biomarcador escolhido para esta análise foi a variação de oscilações sincronizadas na região das ondas beta (beta bursts). Quando comparados com o grupo de controlo, os rs-EEG pré-implantação apresentaram beta bursts mais longos, e após a implantação apresentaram uma redução na duração dos beta bursts. Não foi observada variabilidade significante entre os diferentes padrões de estimulação com DBS.
Doença de Parkinson, Estimulação Cerebral Contínua, Resonância Magnética de Difusão, Matrix de Conectividade, Electroencefalograma, Beta Burst

Novembro 23, 2018, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João Miguel Raposo Sanches

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Professor Associado

ORIENTADOR

Dimitri Van de Ville

École Polytechnique Fédérale de Lausanne

Professor