Epileptiform EEG Activity of the Centromedian Thalamic Nuclei in Children with Intractable Generalized Seizures of the Lennox‐Gastaut Syndrome
Authors: Velasco Marcos , Velasco Francisco , Alcalá Hilda , Dávila Guillermo , Díaz‐de‐León Ana Eugenia 
Published: November 2007

Summary: Centromedian thalamic nuclei (CM) epileptiform EEG activities were recorded in children with intractable generalized seizures of Lennox‐Gastaut syndrome (LGS) through implanted recording‐stimulating electrodes used for seizure control. Ictal CM epileptiform activities were consistently correlated to widespread surface cortical EEG activities and symptoms in all patients and all types of generalized seizures; i.e., fast spike discharges at CM correlated at onset of tonic and tonic‐clonic generalized seizures; slow (1–2 Hz) spike‐wave complex discharges at CM correlated for atypical absence seizures; slow polyspike‐wave complex discharges correlated for myoclonic seizures; and spike bursts and suppression patterns correlated for combined tonic‐atonic‐myoclonic seizures. Ictal EEG activities occurred simultaneously at right and left CM and surface at onset of all seizure types, with the exception of myoclonic seizures where CM complete discharges and individual spike‐wave complexes significantly lead those of the surface. Brief tonic‐atonic spasms clinically undistinguish‐able from “real” epileptic seizures showed no EEG counterparts at CM and surface. Interictal CM spike‐wave complete discharges and individual spike‐wave complexes showed variable amplitude‐temporal patterns. Amplitude emphasis on CM and frontopolar regions was observed in most of complete discharges, however, and phase shifts between CM and frontopolar regions were observed in individual spike‐wave complexes.RÉSUMÉLes activités épileptiques électroencéphalographiques des noyaux thalamiques centromédians (NCM) ont été enregistrées chez des enfants présentant des crises rebelles dans le cadre ďun syndrome de Lennox‐Gastaut, au moyen ďélectrodes implantées. Les activités critiques au niveau des NCM ont été corrélées à des activités EEG de surface très étendues, ainsi qu'aux symptômes cliniques de tous les types de crises et chez tous les patients; des décharges de pointes rapides au niveau des NCM ont été corrélées au début des crises toniques et tonico‐cloniques généralisées; des décharges de complexes pointes‐ondes lents (entre 1 et 2 c/s) au niveau des NCM étaient corrélées aux absences atypiques; les décharges de complexes de polypointes‐ondes lents ont été corrélées aux crises myocloniques; les décharges à type de suppression‐burst étaient corrélées aux crises tonicoatonico‐myocloniques. Les activités EEG critiques sont survenues simultanément au niveau des NCM droit et gauche et au niveau de la surface au début des crises, áľexception des crises myocloniques, pendant lesquelles des décharges complètes au niveau des NCM et des complexes de pointesondes individuels précédaient significativement ceux enregistrés en surface. Les spasmes tonico‐atoniques brefs, qui étaient cliniquement impossibles á différencier des crises épileptiques réelles, ne s'accompagnaient pas de modifications EEG au niveau des NCM et de ľEEG de surface. Des décharges complètes de pointes‐ondes intercritiques au niveau des NCM et des complexes isolés de pointes‐ondes avaient des aspects ďamplitude et ďorganisation temporelle variables. Cependant, ľamplitude était augmentée au niveau des NCM et des régions frontopolaires lors de la majorité des décharges complètes. Un décalage de phases entre les NCM et les régions fronto‐polaires a été observé lors de complexes pointes‐ondes isolés.RESUMENMediante electrodos de registro y estimulación, implantados, utilizados para el control de ataques, se ha registrado la actividad epileptiforme en el EEG de los núcleos talámicos centromedianos (CM) en niños con ataques generalizados incontrolables del tipo Lennox‐Gastaut. Las actividades epileptiformes ictales en los CM se correlacionaron de modo consistente con las actividades dispersas en el EEG cortical de superficie, con los síntomas en todos 10s pacientes y con todo tipo de ataques generalizados, es decir, las descargas de puntas rápidas en los CM se correlacionaron al principio de los ataques generalizados tónicos y tónico‐crónicos; descargas de complejos punta‐onda lenta (1–2 HC) en 10s CM se correlacionaron con ataques de ausencia atípicos; los complejos polipunta‐onda lenta correlacionaron bien con ataques mioclónicos y los brotes de puntas y patrones de supresión se correlacionaron con una combinación de ataques tónicos‐atónicos‐mioclónicos. La actividad ictal en el EEG ocurrió simultáneamente en los CM derechos e izquierdos y en la superficie al comienzo de todos los tipos de ataques con la exceptión de las crisis mioclónicas en las que las descargas completas en los CM y los complejos individuals punta onda aparecían antes que en la superficie los espasmos tónica‐atónicos breves, indistinguibles clinícamente de ataques epilépticos “reales” no mostraron actividad en los CM ni en la superficie. Las descargas completas interictales punta onda en los CM y los complejos individuales punta onda mostraron una amplutd variable en el tiempo. Sin embargo, se encontró un éfasis en la amplitud en los CM y en la regiones fronto‐polares en la mayoría de las descargas completas; los cambios de fase entre las regiones de los CM y fronto‐polar se observó en complejos individuales punta‐onda.ZUSAMMENFASSUNGBei Kindern mit therapieresistenten Anfällen bei Lennox‐Gastaut‐Syndrom wurden epileptische Entladungen des centro‐medianen Thalamuskerns (CM) abgeleitet mittels zur Anfallsbe‐handlung implantierten Ableite‐Reiz‐Elektroden. Die iktale CM‐Aktivität stimmte weitgehend mit dem Oberflächen‐EEG und den Symptomen bei alien Patienten und alien generalisierten Anfällen überein: z.B. rasche spike‐Entladungen im CM korrelierten zu Beginn mit tonischen und tonisch‐klonischen Anfällen. Langsame (1–2 hz) spike‐wave Komplexe im CM gingen mit atypischen Absencen und langsamen poly‐spike‐wave‐Komplexen mit myoklonischen Anfällen einher. Burst‐Supression‐Muster traten mit kombinierten tonisch‐atonischen‐myoklonischen Anfällen auf. Die iktale EEG‐Aktivität erschien si‐multan rechts und links im CM und an der Oberfläche bei alien Anfällen mit Ausnahme myoklonischer Anfälle, wo vollständige und abortive spike‐wave Entladungen im CM signifikant diejenigen an der Oberfläche übertrafen. Kurze tonisch‐atonische Krämpfe die klinisch nicht von “echten” epileptischen Anfällen zu unterscheiden waren, zeigten weder im EEG noch im CM ein Korrelat. Interiktale CM‐spike‐wave‐Entladungen und abortives SW‐Komplexe zeigten ein variables Amplitudenmuster temporal, jedoch lag das Amplitudenmaximum in der Mehrzahl im CA und in den frontopolaren Regionen. Phasenverschiebungen wurden zwischen CM und frontopolaren Regionen bei abortiven spike‐wave‐Komplexen beobachtet.