La chirurgie de l’épilepsie en 2011 - 2e partie DOSSIER 1 Les techniques en chirurgie de l’épilepsie Evolution et diversification n Les techniques chirurgicales offertes aux patients souffrant d’une épilepsie partielle résis- tante aux traitements médicamenteux se sont singulièrement développées au cours des trente dernières années dans leur nombre et leur diversité, tout en s’améliorant tant dans leur sécurité que dans leurs résultats. Quelle que soit la technique, le geste chirurgical est guidé par une double exigence, celle d’un geste optimal pour la suppression des crises et celle d’un geste prudent pour le respect des structures cérébrales fonctionnelles. Techniques chirurgicales actuelles On distingue les interventions à visée curative et celles à visée palliative. Les premières ont pour objectif la suppression complète et durable des crises par l’ablation chirurgicale ou la destruction de la zone épileptogène et/ou par l’interruption des voies anatomiques de propagation des décharges critiques (résections corticales ou cortectomies, déconnexions, radiochirurgie). Les secondes visent également à supprimer ou à réduire de façon significative les crises, mais ce résultat est réversible et dépendant du fonctionnement d’un matériel de neuromodulation implanté. La chirurgie du lobe temporal reste la plus courante Les épilepsies temporales représentent près de 3/4 des indications chirurgicales qui permettent le *Service de neurochirurgie, Centre Hospitalier Sainte-Anne, Paris 444 Bertrand Devaux, Francine Chassoux, Baris Turak et Elisabeth Landré* contrôle de l’épilepsie dans 80 % des cas (1, 2). Les résections temporales sont aujourd’hui bien codifiées, mais elles comportent quelques temps difficiles qu’il convient de bien maîtriser. Elles comprennent plusieurs techniques : les résections temporales antérointernes (pôle, cortex entorhinal, noyau amygdalien, corne d’Ammon et gyrus para-hippocampique), les résections temporales étendues (pouvant intéresser le cortex latéral temporal mais aussi les régions orbito-frontales, insulaires ou périsylviennes) et les résections sélectives (amygdalo-hippocampectomie et lésionectomie). Elles se pratiquent sous anesthésie générale, selon une technique microchirurgicale. Le risque principal est d’ordre ischémique avec comme conséquence une hémianopsie latérale homonyme controlatérale, une hémiplégie et une aphasie en cas d’intervention dans l’hémisphère dominant, heureusement rare (< 1 %). Les conséquences fonctionnelles, en particulier sur la mémoire sont abordées dans le chapitre traité par A. de Vanssay-Maigne. Amygdalohippocampectomie sélective Décrite par Wieser et Yasargil au début des années 1980, l’amygdalo-hippocampectomie sélective est une résection limitée aux structures temporo-mésiales. La résection initialement décrite se fait par voie trans-sylvienne mais une voie trans-corticale par le gyrus temporal moyen peut également être choisie. La voie trans-sylvienne, qui respecte totalement le néocortex temporal mais qui comporte davantage de risques vasculaires liés à la proximité immédiate des branches issues de l’artère sylvienne, comprend l’ouverture de la scissure de Sylvius et l’abord du ventricule par son toit. La résection intéresse la corne d’Ammon, le gyrus para-hippocampique et le noyau amygdalien. Les résultats sur les crises sont comparables à ceux d’une résection classique, à condition de limiter les indications Neurologies • Octobre 2011 • vol. 14 • numéro 141 La chirurgie de l’épilepsie en 2011 - 2e partie DOSSIER aux épilepsies temporo-mésiales pures. Le risque théorique moindre de déclin mnésique n’a en fait pas été clairement démontré à ce jour. Lésionectomies Par lésionectomie on entend la résection limitée d’une lésion cérébrale définie sur l’imagerie et responsable d’une épilepsie focale. Les lésions le plus fréquemment rencontrées sont les tumeurs de bas grade (DNTs, gangliogliomes), les dysplasies corticales focales, certaines malformations vasculaires (cavernomes). Les lésionectomies peuvent être de réalisation simple en cas de lésion bien limitée à la fois en imagerie et au plan anatomo-pathologique, mais les limites exactes des anomalies lésionnelles peuvent être difficiles à identifier au cours de l’intervention. La résection est facilitée par l’utilisation d’un équipement de neuronavigation, qui aide à identifier les structures gyrales, sulcales, et souscorticales au voisinage du tissu lésionnel (Fig. 1). Résections extra-temporales : à la carte Les résections extra-temporales sont moins standardisées que celles du lobe temporal, et concernent avant tout les épilepsies lésionnelles et le plus souvent le lobe frontal. Les résections sont variables dans leur topographie et leur étendue, déterminées chez chaque patient par les données du bilan pré-chirurgical. Une bonne concordance de la sémiologie critique, des données de l’EEG-vidéo et de l’imagerie permet de proposer une lésionectomie, en cas de lésion tumorale ou dysplasique bien identifiée sur l’imagerie. Dans les cas plus difficiles, en cas de lésions cérébrales étendues, ou en l’absence de lésion visible en imagerie, une SEEG est l’étape nécessaire à la stratégie chirurgicale (voir à ce sujet le chapitre rédigé par E. Landré dans ce dossier, présentant les indications actuelles et les informations apportées par la SEEG). La morbidité opératoire dépend de la localisation et de l’étendue de la résection. Les régions fonctionnelles (région centrale, régions du langage, régions visuelles), habituellement considérées comme plus à risque de déficits postopératoires permanents, sont pourtant accessibles à une résection, sous réserve de précautions particulières. De même, certaines lésions profondes à extension ventriculaire, comme les hamartomes hypothalamiques, peuvent bénéficier d’une résection ou d’une déconnexion par voie endoscopique trans-ventriculaire avec une morbidité réduite et de bons résultats sur les crises (3). La radiochirurgie : une alternative Développée par Leksell au début des années 1950 et destinée à remplacer un geste chirurgical invasif par Neurologies • Octobre 2011 • vol. 14 • numéro 141 Figure 1 - Résection en région fonctionnelle. Gangliogliome pariétal interne gauche chez un jeune homme de 19 ans. a) IRM préopératoire ; b) lésionectomie guidée par la neuronavigation (c). la destruction radique d’une cible intracérébrale de volume limité par convergence de mini-faisceaux de rayonnement γ (“couteau γ”), la radiochirurgie est une méthode d’irradiation précise, réalisée en conditions stéréotaxiques, mono-fractionnée (dose unique). Elle assure la destruction par radionécrose progressive d’un volume-cible de conformation simple ou complexe et de volume limité, sans ouverture crânienne, et précisément établi par une dosimétrie spatiale guidée par l’imagerie, sans exposition radique significative des 445 La chirurgie de l’épilepsie en 2011 - 2e partie DOSSIER structures de voisinage. Initialement destinée au traitement des malformations artério-veineuses cérébrales, de tumeurs (métastases, reliquats de tumeurs de la base du crâne), elle est proposée dans le traitement de certaines épilepsies depuis les années 1990. Ses indications concernent aujourd’hui les épilepsies mésio-temporales chez des patients non candidats à une chirurgie de résection, ainsi que chez les patients porteurs d’un hamartome hypothalamique (la destruction de l’hamartome par radiochirurgie comporte moins de risques que son exérèse chirurgicale). Les résultats rapportés dans l’épilepsie mésio-temporale sont dans l’ensemble un peu moins favorables que ceux des résections (4), mais le risque mnésique serait moindre que celui d’une intervention classique. La disparition des crises est différée de plusieurs mois, une exacerbation transitoire peut également être observée en postopératoire. Techniques de déconnexion : plus souvent palliatives Ces techniques ont pour but d’interrompre les circuits axonaux par lesquels se propagent les décharges critiques. Cette interruption peut se faire à différentes échelles, intéressant les connexions intra-corticales (transsections sous-piales), les faisceaux intra-hémispheriques, les commissures inter-hémisphériques (callosotomie), un lobe dans son ensemble, une partie d’un hémisphère ou un hémisphère entier (hémisphérotomie). Ces techniques sont souvent palliatives, réduisant la fréquence et la sévérité des crises, mais peuvent aussi être curatives avec un taux élevé de suppression complète des crises, comme dans la déconnexion temporale et l’hémisphérotomie. 446 ❚❚La callosotomie C’est la plus ancienne des techniques de déconnexion inter-hémisphérique, et consiste en une section des deux-tiers antérieurs du corps calleux. Elle est pratiquement abandonnée aujourd’hui en raison de ses résultats modestes et du partage de ses indications avec les techniques actuelles de neuromodulation. Toutefois, certaines cortectomies frontales associent une callosotomie partielle, lorsqu’il existe une propagation rapide des décharges critiques au lobe frontal controlatéral. ❚❚Les transsections sous-piales multiples Décrites par Morrell et Whisler dans les années 1980, elles reposent sur le principe d’isolement d’unités corticales de volume infra-liminaire à celui nécessaire pour générer une synchronisation locale des décharges paroxystiques à l’origine des crises. Elles consistent en une série d’incisions corticales parallèles visant à interrompre les connexions horizontales intra-corticales situées dans la couche V du cortex, et ce sur toute la surface correspondant à la zone épileptogène (5). Elles sont proposées lorsque la zone épileptogène est située en région fonctionnelle, et dans certains syndromes épileptiques comme le syndrome de Landau-Kleffner. Elles peuvent être pratiquées comme seul geste chirurgical ou en complément d’une résection corticale. Les résultats sont cependant inférieurs à ceux obtenus après résection, avec un taux de patients sans crise inférieur à 30 % (6). ❚❚Les déconnexions hémisphériques L’hémisphérotomie verticale para-sagittale (7) et l’hémisphéroto- mie péri-insulaire (8), consistent en une déconnexion de la totalité d’un hémisphère par des sections sous-corticales étagées pratiquées autour des ganglions de la base et de l’insula, en laissant en place l’hémisphère déconnecté et sa vascularisation. Indiquées dans les syndromes épileptiques graves d’origine hémisphérique chez l’enfant (syndrome de Rasmussen, hémimégalencéphalie, hémiplégie cérébrale infantile), elles ne sont pratiquées qu’en cas de déficit moteur complet et dans un hémisphère non dominant pour le langage. Les déconnexions quadrantiques postérieures reposent sur le même principe mais n’intéressent que la partie postérieure de l’hémisphère (lobes pariétal et occipital le plus souvent). Avancées chirurgicales La plupart des techniques en développement ou en évaluation sont en fait la mise à jour de techniques antérieures ou leur application récente à la chirurgie de l’épilepsie, en intégrant les progrès technologiques, en particulier de l’imagerie. Ainsi, l’abord de certaines régions cérébrales, considérées antérieurement comme inaccessibles à une exérèse en raison de risques fonctionnels ou vasculaires, est-il aujourd’hui réalisé avec une morbidité réduite. Chirurgie d’exérèse en région cérébrale fonctionnelle : la fin des zones interdites La notion de régions cérébrales fonctionnelles est ici réduite à celles responsables des grandes fonctions cérébrales : motricité, sensibilité primaire, langage, vision. Une résection chirurgicale à leur niveau comporte donc le double risque d’entraîner un défiNeurologies • Octobre 2011 • vol. 14 • numéro 141 cit neurologique permanent et/ou d’être incomplet avec une récidive des crises en postopératoire. L’expérience croissante d’exérèses en régions fonctionnelles de lésions bien limitées (tumeurs, malformations vasculaires, dysplasies corticales focales) démontre qu’il est possible d’en réaliser une résection complète et suffisante pour obtenir le contrôle des crises, au prix de déficits fonctionnels mineurs ou transitoires (9). L’imagerie fonctionnelle a largement contribué au progrès de ces indications, en objectivant des phénomènes de réorganisation fonctionnelle corticale liés à la plasticité cérébrale. Les outils chirurgicaux qui se révèlent particulièrement utiles aux exérèses dans ces régions sont l’équipement de neuronavigation, qui permet de limiter l’abord chirurgical par une crâniotomie circulaire adaptée, d’identifier les sillons et gyri visibles et la stimulation électrique corticale qui contribue à repérer les aires corticales et sous-corticales primaires. Chirurgie des dysplasies corticales focales (DCF) : un défi chirurgical Avec plus de 90 % des patients sans crise après l’intervention, les DCF correspondent aux meilleures indications du traitement chirurgical des épilepsies focales. La stratégie chirurgicale de résection limitée au tissu dysplasique a été bien établie après la caractérisation de leur activité épileptogène intrinsèque (10). Leur identification en imagerie peut cependant être difficile, elle est améliorée par les techniques d’imagerie multimodale, en particulier la TEP au FDG (11). Leur localisation préférentielle en zone fonctionnelle, et en particulier en région centrale, rend compte des difficultés théraNeurologies • Octobre 2011 • vol. 14 • numéro 141 DOSSIER La chirurgie de l’épilepsie en 2011 - 2e partie Figure 2 - Résection en région fonctionnelle. Dysplasie corticale focale du sillon central. Patient de 24 ans, présentant une épilepsie sévère de sémiologie motrice. a) L’IRM haute résolution révèle une anomalie suggestive d’une dysplasie corticale focale au niveau de la partie moyenne du sillon central G (flèche) ; b) résection chirurgicale lésionnelle, guidée par la neuronavigation (c) et les stimulations électriques corticales et sous-corticales (d). peutiques (Fig. 2). Parmi les progrès à venir dans la chirurgie de ces lésions figure en premier lieu une optimisation de la détection intraopératoire de leurs limites. laires liés aux exérèses du cortex insulaire justifient le développement de techniques alternatives comme les thermocoagulations stéréotaxiques. Chirurgie de l’insula : une redécouverte Alternatives à la résection Seul lobe de l’encéphale dont aucune partie n’est visible en surface, l’insula est longtemps restée peu explorée, et son rôle fonctionnel exact ainsi que son implication dans certaines épilepsies n’ont été compris que récemment, en particulier dans les épilepsies de sémiologie temporale ou frontale (12). Ces avancées expliquent l’intérêt actuel pour l’abord chirurgical de l’insula dans le cadre de la chirurgie de l’épilepsie. Cependant, les risques essentiellement vascu- ❚❚Déconnexion lobaire temporale La déconnexion du lobe temporal a été proposée en remplacement des cortectomies ou des lobectomies temporales dans le but de limiter les complications liées au geste de résection (13). Cette technique qui offre des résultats similaires à ceux d’une résection classique pourrait être réservée aux patients à haut risque de complications mécaniques post-opératoires (âge avancé, résection étendue nécessaire). 447 La chirurgie de l’épilepsie en 2011 - 2e partie DOSSIER ❚❚Thermocoagulations stéréotaxiques : un outil revisité pour de nouvelles indications Les thermocoagulations multiples en conditions stéréotaxiques ont été largement utilisées en neurochirurgie fonctionnelle (traitement chirurgical de la douleur, de mouvements anormaux, ou de désordres psychiques graves) mais leur application à la chirurgie de l’épilepsie est récente. Il s’agit de réaliser des thermolésions au sein du réseau épileptogène du patient, soit à l’issue de l’exploration SEEG et à l’aide des électrodes profondes (thermo-SEEG), soit à distance et grâce à une sonde thermique de plus gros calibre, permettant la destruction d’un volume-cible modélisé en fonction des données de la SEEG (thermocoagulations stéréotaxiques multiples - TCSM ou thermo-cortectomie). La thermo-SEEG est une technique bien tolérée, bien que rarement curative des crises. Elle peut s’avérer très utile chez les patients pour lesquels une chirurgie d’exérèse du foyer épileptogène n’est pas possible (14). Les TCSM nécessitent une procédure séparée de la SEEG, qui comprend un premier temps de dosimétrie spatiale, où le volume de tissu à détruire est déterminé sur l’imagerie et en fonction des données de la SEEG. Le nombre et la géométrie de trajectoires, ainsi que le nombre de foyers de thermocoagulations à réaliser sont déterminés par ce volume qui doit être couvert par l’ensemble des thermolésions. Ainsi, des thermolésions jointives sur plusieurs trajectoires proches peuvent-elles détruire un volume complexe, notamment au niveau de l’insula (Fig. 3). Cette technique bien tolérée peut être curative. Elle est toutefois à réserver aux cibles de faible volume inaccessibles à une résection classique. 448 Figure 3 - Thermocoagulations stéréotaxiques insulaires. Patiente de 42 ans porteuse d’une dysplasie corticale focale de Taylor (DCFT) insulaire antérieure droite non visible en IRM. a) SEEG aiguë : activité typique de DCFT enregistrée sur les électrodes insulaires ; b) réalisation des thermocoagulations (15 impacts ; 4 trajectoires) ; c) IRM post-opératoire à 18 mois : visibilité des thermolésions (flèche). Techniques de neuromodulation De nature palliative, les techniques de neuromodulation ont pour principe la réduction de l’excitabilité corticale, soit par modulation (activation/inhibition) des structures sous-corticales (thalamus, ganglions de la base) qui assurent elles-mêmes un contrôle de l’activité corticale, soit par stimulation corticale directe des structures épileptogènes. De nombreuses cibles de stimulation cérébrale profonde ont été proposées : cortex paravermien du cervelet, noyaux thalamiques (noyau antérieur, centre médian, noyau ventral latéral), noyau subthalamique, pulvinar, et plus récemment, les foyers epileptogènes eux-mêmes (hippocampe, cortex). Ces techniques comportent une implantation, le plus souvent bilatérale, d’une électrode au niveau de la cible choisie, selon une méthodologie stéréotaxique, reliée à un générateur (pacemaker) placé dans la région sous-claviculaire. Il existe aujourd’hui un regain d’intérêt pour la neuromodulation de certaines cibles intracérébrales dans le traitement d’épilepsies partielles qui ne peuvent pas bénéficier d’une exérèse chirurgicale (ou après échec de celle-ci) - épilepsies bilatérales ou multifocales, zone épileptogène étendue qui Neurologies • Octobre 2011 • vol. 14 • numéro 141 englobe une région hautement fonctionnelle. Le caractère réversible et modulable de la neuromodulation - les effets dépendent des nombreuses combinaisons de paramètres du courant de stimulation – confèrent à ces techniques une sécurité et une excellente tolérance. L’application d’un courant électrique de basse ou haute fréquence, dont l’effet peut être stimulateur ou inhibiteur, au niveau des systèmes de contrôle de l’activité corticale (thalamus, ganglions de la base) ou au niveau des structures épileptogènes elles-mêmes (hippocampe), permet une réduction significative (jusqu’à 70 %) du nombre de crises y compris dans les épilepsies généralisées (15). Une étude multicentrique américaine a récemment revisité la stimulation haute fréquence du noyau antérieur du thalamus chez 110 patients. Les auteurs ont rapporté une réduction moyenne de la fréquence des crises de 56 % à deux ans, avec 13 % de patients sans crise sur une période d’au moins 6 mois (16). Il s’agit bien d’une technique palliative, qui devrait pouvoir être évaluée prochainement dans plusieurs centres européens. ❚❚La stimulation du nerf vague : une place à part Fondée sur les effets désynchronisants des anomalies EEG observées chez l’animal, la stimulation électrique chronique du nerf vague est une technique simple, totalement extra-cérébrale, bien tolérée, qui trouve ses indications parmi les épilepsies partielles avec ou sans généralisation secondaire, Neurologies • Octobre 2011 • vol. 14 • numéro 141 chez des patients non candidats à une résection, ou après échec de celle-ci. Largement répandue, cette technique palliative consiste en un abord chirurgical au cou du nerf pneumogastrique gauche, la pose à son contact d’une électrode spécifique, raccordée à un générateur placé dans la région sus-claviculaire. Les mécanismes précis des effets thérapeutiques de la stimulation chronique du nerf vague sont encore mal connus. Une réduction de la fréquence moyenne des crises de plus de 50 % est obtenue chez 40 à 60 % des patients (17). L’amélioration est obtenue après un délai de quelques mois et augmente avec le temps. Avenir des techniques chirurgicales Les différentes techniques chirurgicales, aujourd’hui bien codifiées, ainsi que les techniques innovantes en évaluation, permettent une amélioration constante de la qualité des résultats chirurgicaux. Toutefois, il persiste un pourcentage d’échecs et de résultats incomplets qui représentent les défis à venir de la chirurgie. L’analyse des causes de ces résultats insatisfaisants, celle des possibilités chirurgicales pour leur traitement, le développement d’outils d’assistance aux gestes chirurgicaux, permettent d’ores et déjà - et le permettront davantage à l’avenir - d’en résoudre la plupart. L’identification préopératoire, mais aussi intra-opératoire, des limites des anomalies lésionnelles corticales et sous-corticales constitutives de la zone épilepto- gène bénéficieront des avancées de l’imagerie cérébrale, notamment par les IRM à haut champ et par le développement de séquences plus spécifiques. L’identification intra-opératoire des anomalies lésionnelles repose sur le développement de techniques de microneurophysiologie et d’imagerie tissulaire, en particulier optiques. Le développement de techniques moins invasives, plus conservatrices, associant par exemple résection et déconnexions et l’amélioration des techniques de neuromodulation (sélection des candidats, choix des cibles et des paramètres de stimulation) permettront également d’améliorer les résultats fonctionnels des thén rapeutiques chirurgicales. Correspondance Dr Bertrand Devaux Service de neurochirurgie Centre Hospitalier Sainte-Anne 1 rue Cabanis 75674 PARIS Cedex 14 E-mail : [email protected] Mots-clés : Epilepsie, Chirurgie, Lobe temporal, Amygdalo-hippocampectomie sélective, Lésionectomie, Résections extra-temporales, Radiochirurgie, Déconnexion, Callosotomie, Transsections sous-piales, Hémisphérotomie, Dysplasies corticales focales, Chirurgie de l’insula, Déconnexion lobaire temporale, Thermocoagulation, Neuromodulation, Stimulation du nerf vague 449 DOSSIER La chirurgie de l’épilepsie en 2011 - 2e partie La chirurgie de l’épilepsie en 2011 - 2e partie Bibliographie DOSSIER 1. Tellez-Zenteno JF, Dhar R, Wiebe S. Long-term seizure outcomes following epilepsy surgery: a systematic review and meta-analysis. Brain 2005 ; 128 : 1188-98. 2. Devaux B, Chassoux F, Guénot M et al. La chirurgie de l’épilepsie en France. Evaluation de l’activité. Neurochirurgie 2008 ; 54 : 453-65. 3. Dorfmuller G, Fohlen M, Bulteau C, Delalande O. 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