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Rev Neurol
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Revista de Neurología
0210-0010
1576-6578
Viguera Editores (Evidenze Group)

38289244
RN-78-61
10.33588/rn.7803.2022308
Original
Memoria episódica verbal en pacientes pediátricos intervenidos de cirugía de la epilepsia del lóbulo temporal: un estudio de seguimiento al año
Bellido-Castillo Enric https://orcid.org/0000-0002-4153-6886

López-Sala Anna https://orcid.org/0000-0002-8657-3779

Aparicio Javier https://orcid.org/0000-0002-2143-0953

Cuadras Daniel https://orcid.org/0000-0001-8780-1764

Palacio-Navarro Andrea
Unidad de Epilepsia. Servicio de Neurología Pediátrica. Hospital Sant Joan de Déu. Esplugues de Llobregat, Barcelona, España Hospital Sant Joan de Déu Hospital Sant Joan de Déu Barcelona España
Correspondencia: Dr. Enric Bellido Castillo. Unidad de Epilepsia. Servicio de Neurología Pediátrica. Hospital Sant Joan de Déu. Pg. de Sant Joan de Déu, 2. E-08950 Esplugues de Llobregat, Barcelona. E-mail: bellidoenric@gmail.com
Nota: El Servicio de Neurología Pediátrica del Hospital Sant Joan de Déu es miembro completo de EpiCARE (Red Europea de Referencia para Epilepsias Raras y Complejas).

Conflicto de intereses: No declarado.

2024
01 2 2024
78 3 6171
15 1 2024
Copyright: © Revista de Neurología
2024
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ Revista de Neurología trabaja bajo una licencia Creative Commons
Introducción.

La memoria episódica verbal (MEV) no suele resultar alterada en niños con epilepsia focal sometidos a resecciones del lóbulo temporal izquierdo, a diferencia de lo que cabría esperar si se tratara de un cerebro adulto. Los últimos hallazgos sugieren que la actividad epileptógena en los primeros años de vida disrumpe la lateralización del sistema mnésico, lo que conduce al desarrollo de una representación bilateral de la memoria. El presente estudio pretende analizar si la lateralidad de la epilepsia es un predictor significativo de cara al pronóstico posquirúrgico de la MEV en la cirugía de la epilepsia del lóbulo temporal (ELT) en edad pediátrica. Esta investigación también pretende aportar evidencias sobre la relación de la MEV con otros factores demográficos y clínicos relevantes, como el sexo, la edad de inicio de las crisis, la edad quirúrgica y la duración de la epilepsia, así como estudiar el impacto del rendimiento prequirúrgico en la MEV sobre los resultados posquirúrgicos.

Pacientes y métodos.

Se extrajeron de la base de datos del Hospital Sant Joan de Déu y se analizaron retrospectivamente las puntuaciones prequirúrgicas y al año de seguimiento postoperatorio de una tarea de recuerdo de lista de palabras correspondientes a 25 niños intervenidos de ELT (ELT izquierdo, n = 11; ELT derecho, n = 14).

Resultados.

No se encontraron diferencias intergrupales prequirúrgicas significativas al comparar las puntuaciones en MEV sobre la base de la lateralidad de la epilepsia (p > 0,5). En cuanto al grupo de ELT izquierdo, se encontró una alta correlación negativa entre la edad de inicio y la puntuación prequirúrgica del recuerdo libre a largo plazo (rho = –0,72; p = 0,01). No se encontraron cambios intragrupo significativos entre el pre- y el postoperatorio en relación con el rendimiento en la MEV, independientemente de la lateralidad de la epilepsia (grupo de ELT izquierdo, p > 0,56; grupo de ELT derecho, p > 0,12).

Conclusiones.

La lateralidad de la epilepsia no parece ser un factor significativo por sí solo en relación con el rendimiento prequirúrgico en la MEV y su pronóstico un año después de la cirugía, lo que apoya la hipótesis de una representación bilateral de la memoria. Además, una edad más temprana al inicio de las crisis parece estar relacionada con un mejor resultado preoperatorio en la MEV, probablemente debido a una reorganización más eficiente del sistema de memoria inducida por una mayor plasticidad cerebral en edades más bajas; sin embargo, esta relación sólo se ha observado en nuestra muestra para las epilepsias de lateralidad izquierda.

Palabras clave

Epilepsia farmacorresistente
Epilepsia del lóbulo temporal
Hospitales pediátricos
Memoria episódica
Neurocirugía
Plasticidad neuronal
==== Body
pmcIntroducción

La aparición de cualquier enfermedad que afecte al desarrollo cerebral, en una etapa de constante maduración como es la infancia, está fuertemente relacionada con alteraciones neuropsicológicas [1,2] y tiene un gran impacto en la esfera cognitiva, social, conductual y emocional de los niños [2].

La prevalencia de la epilepsia va del 0,8 al 1,2%, representa una de las enfermedades crónicas más comunes y afecta a un total de 50 millones de personas en todo el mundo [3]. En edad pediátrica, la epilepsia es el trastorno neurológico crónico más frecuente, con una incidencia anual de aproximadamente 62,6 casos por cada 100.000 niños [4].

El 70% de la población epiléptica pediátrica responde bien a un buen manejo clínico, con tratamiento médico mediante la administración de medicamentos anticrisis [5]. El 30% restante se convierte en epilepsias refractarias a los fármacos y, por tanto, en posibles candidatos a cirugía de la epilepsia. El objetivo de la intervención quirúrgica temprana es optimizar la trayectoria de desarrollo de los niños y adolescentes con epilepsia, y es posible que el éxito de la intervención quirúrgica, el cese de las crisis y la reducción de la farmacoterapia contribuyan a mejorar el desarrollo cognitivo [6]. En general, dos tercios de los niños sometidos a cirugía de la epilepsia permanecen libres de crisis a largo plazo [7].

Benova et al [3] describen algunos factores que podrían afectar al rendimiento cognitivo de los pacientes epilépticos, como la edad de inicio, la duración de la epilepsia, la localización del foco de la crisis y los medicamentos anticrisis. Una edad de inicio temprana se asocia con un peor rendimiento cognitivo en numerosos estudios [8-12]. Además, se ha descrito que los niños con una epilepsia de duración superior a cuatro años presentan déficits cognitivos con más frecuencia que los que tienen una epilepsia más breve [13]. En cuanto a la localización del foco de la crisis, también se conoce que las epilepsias con origen en el lóbulo temporal tienen mejor pronóstico cognitivo que las epilepsias extratemporales o multifocales [14]. Los medicamentos anticrisis pueden provocar alteraciones en la memoria de trabajo y en la velocidad de procesamiento de la información, especialmente en administraciones combinadas [15-17].

El lóbulo temporal desempeña un papel prominente en el funcionamiento de la memoria declarativa, incluida la memoria episódica [6]. Es sabido que las cortezas perirrinal, entorrinal y parahipocampal, junto con el hipocampo, forman los componentes clave de un sistema de memoria integrado en el lóbulo temporal [18]. Más recientemente, en su estudio, Meekes et al [19] también afirman que el hipocampo izquierdo es crucial para la memoria episódica verbal (MEV). Por ello, algunos autores afirman que el deterioro de la MEV es una alteración cognitiva prevalente en niños con epilepsia del lóbulo temporal (ELT), probablemente debido a la importante implicación de las estructuras temporomesiales en el procesamiento de la memoria y al impacto negativo de las crisis recurrentes en el crecimiento dendrítico del hipocampo [20].

Es bien conocida la importancia del hemisferio dominante (generalmente, el hemisferio cerebral izquierdo) para el desarrollo de las funciones lingüísticas [21]. Sin embargo, cuando la epilepsia afecta a un cerebro inmaduro, vulnerable y en desarrollo, puede causar alteraciones significativas en la localización clásica de las funciones cerebrales, por lo que sabemos que no existe tal predominio o puede estar perfectamente transferido o dividido en pacientes con epilepsia de inicio temprano. Esta diversidad de posibles patrones de reorganización complica la evaluación del papel desempeñado por cada hemisferio en el lenguaje en pacientes con lesiones focales [22]. El hecho de que la MEV no siempre esté alterada en las resecciones del lóbulo temporal izquierdo en niños sugiere que, al igual que ocurre con las funciones del lenguaje, la actividad epileptógena en los primeros años de vida conduce al desarrollo de una representación bilateral de la memoria debido a la organización alterada o perturbada del sistema de lateralización de la memoria [20].

La resección quirúrgica para la ELT resistente a la medicación y bien localizada tiene un buen pronóstico en cuanto a la libertad de crisis, pero está relacionada con dificultades de memoria en adultos, especialmente cuando la extirpación se realiza en el hemisferio dominante para el lenguaje (normalmente el izquierdo). Los niños se benefician especialmente de la cirugía debido a la plasticidad cerebral, que puede facilitar la reorganización prequirúrgica y posquirúrgica, y el cese de las crisis puede favorecer el desarrollo cognitivo. Sin embargo, las resecciones del lóbulo temporal dominante pueden producir déficits posquirúrgicos adicionales en el aprendizaje verbal y la memoria. Los factores de riesgo para el deterioro postoperatorio de la MEV incluyen una dominancia ipsilesional para la memoria verbal y el lenguaje (típico en pacientes con ELT izquierdo), una edad más avanzada en el momento del inicio de las crisis y una edad más avanzada en el momento de la cirugía. Además, una MEV preoperatoria intacta también es predictora de un declive postoperatorio de ésta, aunque los pacientes con una mejor memoria basal seguirán teniendo una mejor memoria postoperatoria en comparación con los que ya presentan un deterioro basal [20]. En cuanto a las diferencias entre sexos, algunos autores afirman que las mujeres cuentan con cierta ventaja en la MEV, debido a una forma de reserva cognitiva específica de su sexo que les permite compensar mejor la patología cerebral y mantener un rendimiento cognitivo normal [23].

La MEV está altamente implicada en los procesos de aprendizaje escolar, y por eso, como neuro­psicólogos pediátricos, creemos que es necesario seguir investigando cómo afectan las crisis epilépticas y la cirugía de la epilepsia a este dominio cognitivo. Consideramos que es imprescindible seguir estudiando el funcionamiento cognitivo del cerebro infantil, basándonos en teorías centradas en el neurodesarrollo y no en postulados basados en la neuropsicología del adulto, que nada tiene que ver con la formación, la organización y la localización de las funciones cognitivas en un cerebro vulnerable en proceso de maduración.

El presente estudio pretende analizar el rendimiento en la MEV de una muestra de pacientes pediátricos sometidos a cirugía de la ELT. El objetivo principal es determinar si la lateralidad de la epilepsia constituye un predictor de peso para el pronóstico posquirúrgico de la MEV. Esta investigación también pretende dilucidar la relación de la MEV con otros factores demográficos y clínicos relevantes, como el sexo, la edad de inicio de las crisis, la edad en el momento de la cirugía y la duración de la epilepsia, así como estudiar el impacto del rendimiento prequirúrgico en MEV sobre los resultados posquirúrgicos. Los criterios neuropsicológicos descritos en este estudio podrían ofrecer una base para tomar mejores decisiones clínicas en relación con la cirugía de la ELT.

Siguiendo a Skirrow et al [6], esperamos que, al igual que ocurre con las funciones lingüísticas, que suelen estar menos lateralizadas tras una epilepsia focal de inicio temprano, la plasticidad del desarrollo y los procesos compensatorios activos durante la epilepsia crónica infantil den lugar a una mayor bilateralidad de la MEV que la observada en adultos, por lo que no esperamos diferencias significativas de rendimiento en la MEV dependiendo de la lateralidad de la epilepsia. Siguiendo a Law et al [20], también pretendemos analizar si un buen rendimiento en la MEV en el preoperatorio es un predictor de empeoramiento tras la cirugía. También creemos que la MEV, a pesar de ser una función cognitiva normalmente lateralizada en la región temporal izquierda, está destinada a mejorar también en pacientes con cirugía de la ELT derecho debido a la reducción/liberación de las crisis y a la retirada de los medicamentos anticrisis.

Pacientes y métodos

Procedimiento y participantes

Nuestra investigación se llevó a cabo en el Hospital Sant Joan de Déu (Barcelona, España), que cuenta con más de 150 años de historia y es actualmente uno de los más prestigiosos centros europeos de atención maternoinfantil. Es relevante señalar que el presente estudio siguió un diseño no experimental, ya que los datos clínicos de los pacientes se extrajeron y analizaron de forma retrospectiva. Tras cumplir los requisitos establecidos por el comité de bioética de investigación del hospital, se analizaron todos los informes clínicos y datos de los pacientes intervenidos de ELT en la unidad de epilepsia del hospital entre 2005 y 2021, con el fin de verificar su idoneidad para el estudio. Cabe destacar que los criterios de inclusión definidos en nuestro estudio se establecieron con el objetivo de garantizar una muestra notablemente homogénea y un análisis consecuente sin sesgos mayores. Los criterios de inclusión fueron los siguientes: pacientes diagnosticados de ELT unilateral farmacorresistente y sometidos a cirugía de la epilepsia, sin intervenciones cerebrales quirúrgicas previas. También debían tener un informe neuropsicológico previo a la intervención quirúrgica (pre-IQ) y otro informe al año de seguimiento posquirúrgico (post-IQ), los cuales incluyeran su capacidad general y rendimiento en la MEV. En total, sólo 25 pacientes cumplieron los criterios de inclusión para el estudio. Los datos demográficos y clínicos de toda la muestra obtenida se resumen en la tabla I. En la tabla II se proporcionan los datos asociados a cada sujeto en particular. Nótese que la duración de la epilepsia se definió como el período entre el inicio de las crisis y la intervención quirúrgica.

Tabla I Datos demográficos y clínicos de la muestra total.

N	25	
Sexo: masculino/femenino	11 (44%)/14 (56%)	
	
Dominancia manual: izquierda/derecha	4 (16%)/21 (84%)	
	
Edad de inicio (años)	7,25 ± 4,53	
	
Edad quirúrgica (años)	13,4 ± 3,85	
	
Duración de la epilepsia (años)	6,15 ± 4,33	
	
Localización de la epilepsia: temporala	25 (100%)	
	
Lateralidad de la epilepsia: izquierda/derecha	11 (44%)/14 (56%)	
	
Etiología de la epilepsia		
	
 Tumor	7 (28%)	
	
 Displasia	6 (24%)	
	
 Esclerosis hipocampal	1 (4%)	
	
 Otrosb	11 (44%)	
	
Tipo de cirugía		
	
 Lesionectomía	17 (68%)	
	
 Lobectomía	2 (8%)	
	
 Resección temporal anteromedial (RTAM)	2 (8%)	
	
 Amigdalohipocampectomía (AHC)	1 (4%)	
	
 Otrosc	3 (12%)	
	
Resección del hipocampo: izquierdo/derecho /preservado	4 (16%)/4 (16%) /17 (68%)	
	
Escala de Engel (un año postintervención quirúrgica)		
	
 IA	18 (72%)	
	
 IB	2 (8%)	
	
 ID	3 (12%)	
	
 IIIA	2 (8%)	
a Se incluyeron cuatro epilepsias multifocales unilaterales: T-O (dos), T-F (una), T-P-O (una);

b Tumor y displasia (nueve), displasia y esclerosis hipocampal (una), y displasia y hamartoma (una);

c Lesionectomía y lobectomía (una), lobectomía y RTAM (una), y RTAM y AHC (una).

Tabla II Datos demográficos y clínicos asociados a cada sujeto.

ID	Sexo	Dominancia manual	Edad de inicio (años)	Edad quirúrgica (años)	Duración (años)	Localización	Lateralidad	Etiología	Tipo de cirugía	Resección del hipocampo	Escala de Engel (un año postintervención quirúrgica)	
1	M	D	13,25	14,1	0,85	T	D	Tumor	Lesionectomía	Preservado	IA	
	
2	F	I	0,5	11,58	11,08	T	I	Tumor	AHC	I	IB	
	
3	F	D	7	10,44	3,44	T	D	Tumor y displasia	Lesionectomía	D	IA	
	
4	M	D	7	7,44	0,44	T	I	Displasia y hamartoma	Lesionectomía	Preservado	IA	
	
5	F	D	10	15,39	5,39	T	D	Tumor y displasia	Lesionectomía	Preservado	ID	
	
6	M	D	13	17,12	4,12	T	D	Tumor y displasia	RTAM	D	IA	
	
7	F	D	5	7,67	2,67	T	I	Displasia	RTAM	I	IA	
	
8	M	D	6	14,03	8,03	T	D	Displasia	Lesionectomía	Preservado	ID	
	
9	F	D	10	11,96	1,96	T	D	Displasia	Lesionectomía	Preservado	IIIA	
	
10	F	D	3	15,67	12,67	T	I	Displasia	Lobectomía	Preservado	IA	
	
11	M	D	11	16,51	5,51	T	I	Tumor y displasia	Lesionectomía	Preservado	IA	
	
12	F	D	9	12,08	3,08	T-F	I	Tumor	Lesionectomía	Preservado	ID	
	
13	F	D	13	18,2	5,2	T-O	D	Tumor y displasia	Lesionectomía y lobectomía	Preservado	IA	
	
14	F	D	1	7,49	6,49	T	D	Tumor	Lesionectomía	Preservado	IA	
	
15	F	D	13	17,17	4,17	T	D	Tumor y displasia	Lesionectomía	Preservado	IA	
	
16	M	D	9	17,63	8,63	T	D	Displasia y esclerosis hipocampal	Lobectomía	D	IA	
	
17	F	D	3	10,93	7,93	T	I	Tumor	Lesionectomía	Preservado	IB	
	
18	F	D	8	9,37	1,37	T	D	Tumor y displasia	Lesionectomía	Preservado	IA	
	
19	M	D	16,92	17,64	0,72	T	D	Tumor y displasia	Lesionectomía	Preservado	IA	
	
20	M	I	2,33	19,82	17,49	T	D	Displasia	RTAM y AHC	D	IA	
	
21	F	D	3	7,91	4,91	T-O	I	Tumor y displasia	Lobectomía y RTAM	I	IA	
	
22	M	D	7	13,16	6,16	T	D	Tumor	Lesionectomía	Preservado	IA	
	
23a	F	D	6	18,78	12,78	T	I	Esclerosis hipocampal	Lesionectomía	I	IA	
	
24	M	I	3,67	11,2	7,53	T	I	Tumor	Lesionectomía	Preservado	IA	
	
25	M	I	0,67	11,8	11,13	T-P-O	I	Displasia	Lesionectomía	Preservado	IIIA	
AHC: amigdalohipocampectomía; D: derecha; F: femenino; I: izquierda; M: masculino; O: occipital; P: parietal; RTAM: resección temporal anteromedial; T: temporal.

a La parte posterior del hipocampo izquierdo fue respetada en la resección.

Debido a la naturaleza del estudio, la muestra se dividió en dos grupos en función de la lateralidad de la epilepsia (Fig. 1) con el fin de analizar las diferencias prequirúrgicas intergrupales y los cambios posquirúrgicos intragrupales en relación con el rendimiento en la MEV, así como para explorar el impacto que otros factores relevantes podrían tener sobre la MEV, dependiendo de la lateralidad.

Figura 1 Diseño de grupos. ELT: epilepsia del lóbulo temporal.

Los pacientes con ELT izquierdo (grupo ELT-I) constituyeron el principal grupo de interés, dado que es más probable que la ELT izquierdo provoque déficits de memoria, puesto que sabemos que la MEV se localiza normalmente en el lóbulo temporal izquierdo en un cerebro adulto. Los pacientes con ELT derecho (grupo ELT-D) sirvieron como grupo de comparación. Los cambios de rendimiento después de la cirugía también se analizaron para toda la muestra. Es preciso señalar que tres pacientes con epilepsia multifocal que tenían uno de los focos epilépticos en el lóbulo temporal izquierdo se incluyeron en el grupo ELT-I y un paciente con epilepsia multifocal que tenía uno de los focos epilépticos en el lóbulo temporal derecho se incluyó en el grupo ELT-D, manteniendo así un enfoque dicotómico (afectación en el lóbulo temporal izquierdo o derecho). También se prestó especial atención a los pacientes cuyo hipocampo izquierdo fue resecado en la cirugía, y fueron comparados con aquéllos cuyo hipocampo izquierdo quedó preservado.

Evaluación neuropsicológica

La medida de capacidad general se obtuvo a partir de la escala de inteligencia de Wechsler apropiada para la edad de cada sujeto, la escala de inteligencia de Wechsler para niños (para pacientes de hasta 16 años) o la escala de inteligencia de Wechsler para adultos (para los mayores de 16 años). La capacidad general se utilizó como variable de control para garantizar que la variación del rendimiento en la MEV tras la cirugía no estuviera relacionada con un cambio pronunciado en el rendimiento cognitivo global. Las puntuaciones de MEV se extrajeron del test de aprendizaje verbal España-Complutense infantil (para pacientes de hasta 16 años) o del test de aprendizaje verbal España-Complutense (para los mayores de 16 años), una prueba de aprendizaje de palabras que se considera la adaptación española del test de aprendizaje verbal de California. Esta prueba tiene como objetivo evaluar el funcionamiento del sistema de aprendizaje y memoria y determinar si alguno de sus componentes está fallando. Permite evaluar la curva de aprendizaje, la estabilidad del aprendizaje, la retención de la información a corto y largo plazo, el uso de estrategias de aprendizaje y la susceptibilidad a las interferencias.

Los índices cuyas puntuaciones se extrajeron para su posterior análisis fueron los siguientes: aprendizaje total, recuerdo libre a corto plazo y recuerdo libre a largo plazo. La puntuación directa en aprendizaje total es la suma de palabras recordadas a lo largo de cinco ensayos consecutivos, donde cada ensayo representa un intento de recordar una lista de 15 palabras (lista A) después de su exposición. La puntuación directa en recuerdo libre a corto plazo se determina contando el número de palabras recordadas tras los cinco ensayos, con un ensayo adicional intermedio, en el que se introduce a modo de interferencia una lista de 15 palabras diferente (lista B). La puntuación directa en recuerdo libre a largo plazo se define como el número de palabras recordadas de la lista A 15 minutos después de haber realizado el ensayo de memoria a corto plazo.

Todas las puntuaciones directas extraídas de la evaluación neuropsicológica fueron estandarizadas (media = 100; desviación estándar = 15) antes de someterse al análisis estadístico.

Análisis estadístico

Todos los análisis estadísticos se realizaron con IBM SPSS 26. Se empleó un enfoque de modelo mixto, que integraba tanto evaluaciones longitudinales (desde la fase preoperatoria hasta la postoperatoria) como comparaciones transversales (Fig. 2). Se utilizaron técnicas de correlación bivariada, incluyendo los métodos de Pearson y Spearman, para evaluar la relación entre dos variables cuantitativas. Las comparaciones entre grupos se realizaron mediante la prueba t para muestras independientes, mientras que los cambios dentro del mismo grupo entre las evaluaciones pre- y postoperatorias se analizaron mediante la prueba t para muestras pareadas. Se empleó la d de Cohen para cuantificar el tamaño del efecto de las diferencias intergrupales y los cambios intragrupales. La representación visual de los datos, mediante gráficos de dispersión con línea de ajuste o diagramas de barras, complementó los resultados numéricos, ayudando a visualizar tendencias. Se asumió un nivel alfa de 0,05 (bilateral) para todos los análisis.

Figura 2 Enfoque del modelo mixto seguido para el análisis estadístico. ELT-D: epilepsia del lóbulo temporal derecho; ELT-I: epilepsia del lóbulo temporal izquierdo; IQ: intervención quirúrgica.

Resultados

A continuación se presentan, para todo el tamaño muestral y para cada uno de los grupos por separado (ELT-I y ELT-D), las puntuaciones estandarizadas obtenidas a partir de la evaluación neuropsicológica (tabla III ). La variable ‘Variación’ se definió como la diferencia entre la puntuación pre- y postoperatoria.

Tabla III Puntuaciones estandarizadas obtenidas en la evaluación psicológica –media ± desviación estándar (mín, máx)–.

Muestra total (N = 25)	Preintervención quirúrgica	Postintervención quirúrgica	Variación (postintervención quirúrgica — preintervención quirúrgica)	
 Capacidad general	89,4 ± 14,77 (55, 113)	89,16 ± 15,12 (55, 118)	–0,24 ± 8,06 (–17, 12)	
	
 Aprendizaje total	93,84 ± 13,22 (68, 120)	97,12 ± 16,48 (70, 130)	3,28 ± 15,93 (–30, 37)	
	
 Recuerdo libre a corto plazo	91,36 ± 16,31 (55, 115)	95,56 ± 16,89 (63, 123)	4,2 ± 17,5 (–30, 30)	
	
 Recuerdo libre a largo plazo	92,96 ± 18,38 (55, 123)	96,28 ± 19,11 (55, 123)	3,32 ± 15,4 (–37, 38)	
	
ELT izquierdo (n = 11)	Preintervención quirúrgica	Postintervención quirúrgica	Variación (postintervención quirúrgica — preintervención quirúrgica)	
	
 Capacidad general	86,27 ± 15,01 (59, 111)	85,91 ± 10,49 (67, 105)	–0,36 ± 8,67 (–15, 11)	
	
 Aprendizaje total	94,27 ± 12,46 (78, 120)	92,09 ± 12,28 (72, 115)	–2,18 ± 12,42 (–30, 11)	
	
 Recuerdo libre a corto plazo	89 ± 11,58 (70, 106)	91,64 ± 15,1 (63, 112)	2,64 ± 16,87 (–30, 30)	
	
 Recuerdo libre a largo plazo	93,64 ± 17,80(70, 123)	94 ± 15,94 (69, 115)	0,36 ± 18,38 (–37, 23)	
	
ELT derecho (n = 14)	Preintervención quirúrgica	Postintervención quirúrgica	Variación (postintervención quirúrgica — preintervención quirúrgica)	
	
 Capacidad general	91,86 ± 14,65 (55, 113)	91,71 ± 17,93 (55, 118)	–0,14 ± 7,88 (–17, 12)	
	
 Aprendizaje total	93,5 ± 14,25 (68, 115)	101,07 ± 18,64 (70, 130)	7,57 ± 17,45 (–23, 37)	
	
 Recuerdo libre a corto plazo	93,21 ± 19,49 (55, 115)	98,64 ± 18,12 (70, 123)	5,43 ± 18,52 (–30, 30)	
	
 Recuerdo libre a largo plazo	92,43 ± 19,47 (55, 123)	98,07 ± 21,71 (55, 123)	5,64 ± 12,9 (–15, 38)	
ELT: epilepsia del lóbulo temporal; máx: máximo; min: mímimo.

Análisis prequirúrgico

Efecto de la lateralidad

No se encontraron diferencias prequirúrgicas de rendimiento significativas entre los grupos ELT-I y ELT-D para ningún índice de MEV (para todos los índices, p > 0,52).

Efecto del sexo

El sexo no mostró un impacto significativo en las puntuaciones pre-IQ de MEV al analizar la muestra completa, compuesta por 11 varones y 14 mujeres (aprendizaje total: t = 1,61, p = 0,12 y d = 0,65; recuerdo libre a corto plazo: t = 0,41, p = 0,68 y d = 0,17; recuerdo libre a largo plazo: t = 1,57, p = 0,13 y d = 0,63).

Efecto de la edad de inicio

Atendiendo al grupo ELT-I, se encontró una correlación negativa baja entre la edad de inicio y la puntuación pre-IQ en aprendizaje total (rho = –0,44 y p = 0,18), pero sin suficiente significación. También se halló una correlación negativa moderada entre la edad de inicio y la puntuación pre-IQ en recuerdo libre a corto plazo (rho = –0,55 y p = 0,08), pero todavía sin alcanzar la significancia estadística. Por último, una correlación negativa alta, estadísticamente significativa esta vez, se halló entre la edad de inicio y la puntuación pre-IQ en recuerdo libre a largo plazo (rho = –0,72 y p = 0,01). Por otro lado, atendiendo al grupo ELT-D, se encontraron correlaciones positivas bajas y no significativas entre la edad de inicio y las puntuaciones pre-IQ (aprendizaje total: rho = 0,3 y p = 0,3; recuerdo libre a corto plazo: rho = 0,15 y p = 0,62; recuerdo libre a largo plazo: rho = 0,22 y p = 0,45). Gráficos de dispersión (Figs. 3 y 4) ilustran la comparación entre los dos grupos, solamente para el índice recuerdo libre a largo plazo.

Figura 3 Grupo de epilepsia del lóbulo temporal izquierdo (n = 11). Gráfico de dispersión con línea de ajuste: puntuación preintervención quirúrgica en recuerdo libre a largo plazo en función de la edad de inicio (años).

Figura 4 Grupo de epilepsia del lóbulo temporal derecho (n = 14). Gráfico de dispersión con línea de ajuste: puntuación preintervención quirúrgica en recuerdo libre a largo plazo en función de la edad de inicio (años).

Análisis posquirúrgico

Capacidad general

Los resultados mostraron que la capacidad general no varió significativamente en la muestra total (p = 0,88) ni en los dos grupos por separado (grupo ELT-I: p = 0,89; y grupo ELT-D: p = 0,95).

MEV

No se encontraron cambios de rendimiento significativos en la muestra total (para todos los índices de MEV, p > 0,23) ni en los dos grupos por separado (grupo ELT-I: para todos los índices de MEV, p > 0,56; grupo ELT-D: para todos los índices de MEV, p > 0,12).

Efecto de la resección del hipocampo izquierdo

En términos promedio, los pacientes cuyo hipocampo fue resecado experimentaron un leve declive adicional después de la cirugía en todos los índices de MEV, mientras que aqué llos cuyo hipocampo fue preservado experimentaron una muy ligera mejora (también en todos los índices de MEV), pero esas diferencias intergrupales no alcanzaron suficiente significancia estadística (para todos los índices de MEV, p > 0,06).

Efecto de la edad quirúrgica y de la duración de la epilepsia

En cuanto al grupo ELT-I, la edad quirúrgica no mostró un impacto significativo sobre la variación de las puntuaciones pre- y posquirúrgicas en ninguno de los índices de MEV (para todos los índices, p > 0,33). Sin embargo, en el grupo ELT-D, la edad quirúrgica mostró una correlación negativa moderada con el cambio de la puntuación en recuerdo libre a largo plazo (r = –0,56 y p = 0,04; para aprendizaje total y recuerdo libre a corto plazo, p > 0,17). La duración de la epilepsia resultó ser un factor irrelevante en cuanto a los cambios posquirúrgicos de rendimiento (para todos los índices de MEV en ambos grupos, p > 0,55).

Efecto del rendimiento prequirúrgico en la MEV

Con tal de examinar el impacto del rendimiento prequirúrgico en la MEV sobre los cambios después de la cirugía, los pacientes del grupo ELT-I fueron separados en dos subgrupos o categorías de acuerdo con su rendimiento prequirúrgico en recuerdo libre a largo plazo: alterado (puntuación pre-IQ en recuerdo libre a largo plazo por debajo de 85) o no alterado (puntuación pre-IQ en recuerdo libre a largo plazo igual o superior a 85). Los resultados revelaron que los pacientes con un rendimiento pre-IQ no alterado tendieron a experimentar un declive en recuerdo libre a largo plazo después de la cirugía, mientras que los pacientes con un ya alterado rendimiento pre-IQ tendieron a mostrar mejoría, y se comunicó un gran tamaño del efecto para estas diferencias entre ambos subgrupos, aunque con una muy leve tendencia hacia la significancia (t = 1,37, p = 0,2 y d = 0,86). El cambio promedio de la puntuación en recuerdo libre a largo plazo en función del rendimiento prequirúrgico en recuerdo libre a largo plazo se encuentra ilustrado en la figura 5.

Figura 5 Grupo de epilepsia del lóbulo temporal izquierdo (n = 11). Variación promedio de la puntuación en recuerdo libre a largo plazo (RLLP) en función del rendimiento prequirúrgico (pre-IQ) en recuerdo libre a largo plazo.

Discusión

El presente estudio evaluó el rendimiento en MEV en una serie monocéntrica de pacientes pediátricos intervenidos de cirugía de la ELT. El análisis consideró el estado neuropsicológico antes de la cirugía y un año después de ésta. Nuestro principal objetivo fue determinar si la lateralidad de la epilepsia podría ser un factor crucial para tener en cuenta en la cirugía pediátrica de la ELT con respecto al pronóstico posquirúrgico de la MEV. Como objetivos secundarios, también estudiamos el efecto sobre la MEV de otros factores demográficos y clínicos relevantes, como el sexo, la edad de inicio de las crisis, la edad quirúrgica y la duración de la epilepsia, así como el impacto del rendimiento prequirúrgico en la MEV sobre los resultados posquirúrgicos.

La mayoría de los resultados no fueron estadísticamente significativos en nuestros análisis principales, probablemente debido al relativamente pequeño tamaño muestral, pero pudimos hallar tendencias de interés consistentes con estudios previos sobre este tema.

Análisis prequirúrgico

Los presentes datos no mostraron diferencias significativas de rendimiento prequirúrgico en la MEV entre los pacientes con ELT izquierdo y ELT derecho en nuestra muestra, hecho que apoya la hipótesis de una representación bilateral de la memoria cuando las crisis comienzan a edades tempranas, en vista de una baja edad de inicio promedio (7,25 años) en nuestra muestra, que puede haber causado que los pacientes con foco epiléptico en el hemisferio izquierdo consolidaran parcialmente su MEV en el hemisferio contralesional. En concordancia con las consideraciones anteriormente mencionadas, la edad de inicio mostró una alta correlación negativa (rho = –0,72 y p = 0,01) con la puntuación en recuerdo libre a largo plazo sólo cuando la ELT era de lateralidad izquierda. Es bastante evidente que una edad de inicio muy temprana es cognitivamente perjudicial en un sentido amplio, debido a las crisis tempranas y a la administración de medicamentos anticrisis, que pueden dañar el cerebro en una fase muy vulnerable de su desarrollo. Sin embargo, no ocurre lo mismo cuando se trata del rendimiento en algunas funciones cognitivas muy localizadas, como la MEV; como se ha demostrado en estudios anteriores, así como en el nuestro, una edad más temprana en el momento del inicio de las crisis parece ser beneficiosa para la consolidación de esta función en el hemisferio contralesional, probablemente debido a una reorganización más eficiente del sistema de memoria inducida por una mayor plasticidad cerebral en edades más bajas. Este hallazgo refleja una vez más la cuestión ‘plasticidad frente a vulnerabilidad’, donde la focalidad de la lesión/epilepsia y la edad del niño en el momento del inicio de la crisis serán de gran relevancia para el pronóstico neuropsicológico. Aunque el valor de p no alcanzó el punto de corte establecido, probablemente debido a una falta de potencia estadística, las mujeres mostraron una tendencia evidente a rendir moderadamente mejor que los hombres en el recuerdo libre a largo plazo (t = –1,57, p = 0,13 y d = 0,63), en línea con la bibliografía reciente [23], y con un tamaño muestral mayor esa tendencia probablemente resultaría significativa y algo sustancial, suponiendo que se mantuviera el tamaño del efecto.

Análisis posquirúrgico

El control de las crisis fue bueno, hasta con un 72% de todos los niños intervenidos completamente libres de crisis (Engel IA) un año después de la cirugía, un porcentaje muy similar al descrito por Ramantani y Reuner [7]. A nivel de grupo, no se encontró una disminución o mejoría significativa del rendimiento en la MEV un año después de la cirugía ni en la muestra completa ni en las cirugías temporales izquierdas o derechas por separado. Sin embargo, los pacientes que fueron sometidos a una resección del hipocampo izquierdo mostraron un leve declive adicional tras la cirugía, mientras que se observó una muy ligera mejoría en los pacientes cuyas estructuras hipocampales se preservaron; no obstante, estos resultados no alcanzaron suficiente significación estadística, probablemente debido al reducido tamaño muestral. En lo que respecta a la ELT derecho, la edad quirúrgica demostró ser un predictor relacionado con los cambios postoperatorios del rendimiento en recuerdo libre a largo plazo (r = –0,56 y p = 0,04); la mejora al año de seguimiento fue mayor a medida que los pacientes fueron intervenidos antes, probablemente debido a una edad más temprana en el momento de la liberación/reducción de las crisis y la retirada de los medicamentos anticrisis, lo cual podría haber favorecido el desarrollo cognitivo, siguiendo a Skirrow et al [6]. Por otro lado, con respecto a la ELT izquierdo, una edad quirúrgica temprana no demostró ser un factor clave para la mejora de la MEV tras la cirugía, lo que contraría las afirmaciones de Law et al [20]. Por último, una MEV preoperatoria intacta mostró una ligera inclinación hacia la significancia (t = 1,37, p = 0,2 y d = 0,86) para ser considerada un factor de riesgo de deterioro postoperatorio, en línea con el estudio de Law et al [20]. Sin embargo, es difícil determinar si esto se debe a un efecto asintótico de las pruebas neuropsicológicas, por lo que se aconseja interpretar los resultados con cautela.

Conclusiones

En general, nuestros resultados son bastante consistentes con estudios previos sobre este tema. En el momento previo a la cirugía no parece haber diferencias de rendimiento en MEV entre pacientes con ELT izquierdo y ELT derecho, probablemente debido a una representación bilateral de la memoria cuando las crisis comienzan en etapas tempranas del desarrollo. Además, sólo cuando la epilepsia es de lateralidad izquierda, una edad más temprana al inicio de las crisis se asocia con un mejor rendimiento preoperatorio, hecho que probablemente se deba a una reorganización más eficiente del sistema de memoria inducida por una mayor plasticidad cerebral en edades más bajas. Al año de seguimiento, la cirugía de la ELT en la edad pediátrica no parece llevar ni a una disminución ni a una mejora de la MEV, independientemente de cuál sea la lateralidad de la epilepsia. Sin embargo, los resultados sugieren que la cirugía de la ELT izquierdo es más probable que cause un declive adicional en la MEV cuando la resección involucra al hipocampo izquierdo, en concordancia con la bibliografía previa. La mejora del rendimiento posquirúrgico en la ELT derecho parece ser mayor mientras antes de que se intervenga quirúrgicamente a los pacientes, seguramente debido a una edad más temprana en el momento de la liberación/reducción de las crisis y la retirada de los medicamentos anticrisis, lo cual puede favorecer el desarrollo cognitivo. Por último, los pacientes con un rendimiento preoperatorio medio o superior a la media en tareas de MEV parecen tener un riesgo más alto de sufrir un mayor declive postoperatorio, también en línea con investigaciones previas.

Limitaciones y futuras direcciones

– Los principales puntos débiles del presente estudio son el enfoque retrospectivo y el pequeño tamaño muestral. Los autores son plenamente conscientes de que los estudios no aleatorizados como el presente conllevan un alto riesgo de sesgo. Es probable que futuros estudios requieran una colaboración multicéntrica para reclutar una muestra más amplia de población infantil que permita un análisis inferencial más preciso.

– Cada paciente con epilepsia en nuestra muestra tiene características únicas (por ejemplo, la patología subyacente o el tipo, la frecuencia y la duración de las crisis), lo que dificulta la formación de un grupo homogéneo.

– Debido a la variabilidad de la patología subyacente, resulta crucial tener en cuenta que los procedimientos quirúrgicos no son uniformes y pueden dar lugar a una preservación variable del lóbulo temporal y las estructuras hipocampales. Desafortunadamente, no se dispuso de datos relativos a la cantidad de tejido extirpado durante la cirugía.

– No fue posible analizar si la reorganización del sistema de MEV podría dar lugar a una disminución de la memoria visual debido a un efecto de saturación, pues no fue factible extraer puntuaciones de memoria visual de todos los pacientes de nuestra muestra. Como futura línea de exploración, sería interesante examinar si dicho efecto de saturación podría producirse como consecuencia de este fenómeno de plasticidad cerebral.

– Se presupone que la lateralización del lenguaje es normal en nuestra muestra. Sin embargo, hacer esta suposición conlleva cierto riesgo de sesgo, porque algunos pacientes, especialmente los zurdos, podrían tener el lenguaje lateralizado en el hemisferio derecho o repartido entre ambos hemisferios.

– Todos los pacientes de nuestra muestra estaban bajo politerapia con medicamentos anticrisis. La administración de fármacos puede haber repercutido negativamente sobre la atención y la velocidad de procesamiento, modulando, a su vez, el rendimiento en la MEV. Las pruebas neuropsicológicas no permiten una evaluación pura del dominio cognitivo que pretendemos valorar, ya que las funciones cognitivas se solapan y no pueden evaluarse de forma aislada. Así pues, se recomienda precaución a la hora de interpretar los resultados.

– Podría ser necesario realizar un seguimiento más extenso para establecer el impacto completo de la cirugía en la MEV.

– Debe evitarse una sobreinterpretación de nuestros hallazgos. Nuestros resultados proceden de un análisis de grupos, y la extrapolación a pacientes individuales en un entorno clínico o quirúrgico podría ser problemática.

Original
Verbal episodic memory in children undergoing temporal lobe epilepsy surgery: a one-year follow-up study
Bellido-Castillo Enric https://orcid.org/0000-0002-4153-6886

López-Sala Anna https://orcid.org/0000-0002-8657-3779

Aparicio Javier https://orcid.org/0000-0002-2143-0953

Cuadras Daniel https://orcid.org/0000-0001-8780-1764

Palacio-Navarro Andrea
Epilepsy Unit. Pediatric Neurology Service. Hospital Sant Joan de Déu. Esplugues de Llobregat, Barcelona, Spain Hospital Sant Joan de Déu Hospital Sant Joan de Déu Barcelona Spain
Correspondence: Dr. Enric Bellido Castillo. Unidad de Epilepsia. Servicio de Neurología Pediátrica. Hospital Sant Joan de Déu. Pg. de Sant Joan de Déu, 2. E-08950 Esplugues de Llobregat, Barcelona. E-mail: bellidoenric@gmail.com
Introduction.

Verbal episodic memory (VEM) is often unimpaired in children with focal epilepsy undergoing left temporal lobe resections, unlike what we might expect in the adult brain. The latter findings suggest that epileptiform activity in early life disrupts memory system lateralization, leading to the development of bilateral memory representation. The present study aims to analyze whether the laterality of epilepsy is a major predictor for post-operative VEM prognosis in pediatric temporal lobe epilepsy (TLE) surgery. This research also pretends to provide evidence about the relationship of VEM performance with other relevant demographical and clinical factors such as sex, age at onset of seizures, age at surgery and duration of epilepsy, as well as to study the impact of presurgical VEM performance on postsurgical outcomes.

Patients and methods.

Pre-operative and one-year follow-up post-operative word-list recall scores from 25 children who underwent TLE surgery (left-sided, n = 11; right-sided, n = 14) were extracted from the Hospital Sant Joan de Déu database and were retrospectively analyzed.

Results.

No significant presurgical intergroup differences were found when comparing VEM scores by laterality of epilepsy (p > 0.5). Looking at the left TLE group, a high negative correlation was found between the onset age and the pre-operative long-term free recall score (rho = –0.72, p = 0.01). No significant pre- to post-operative intragroup changes were found regarding VEM performance, regardless of epilepsy laterality (left TLE group, p > 0.56; right TLE group, p > 0.12).

Conclusions.

The laterality of epilepsy does not show to be a significant factor in and of itself regarding presurgical VEM outcome and its prognosis one year after surgery, thus supporting the bilateral memory representation hypothesis. Furthermore, a younger age at onset of seizures seems to be related with a better pre-operative VEM performance, likely due to a more efficient reorganization of memory system induced by a greater brain plasticity at lower ages; however, this relationship has been only reported for the left-sided epilepsies in our sample.

Key words

Drug resistant epilepsy
Episodic memory
Neuronal plasticity
Neurosurgery
Pediatric hospitals
Temporal lobe epilepsy
Introduction

The onset of any disease that affects brain development, at a stage of constant maturation such as childhood, is strongly related to neuropsychological impairments [1,2] and has a great impact on the cognitive, social, behavioral and emotional domain of children [2].

The prevalence of epilepsy goes from 0,8 to 1,2%, represents one of the most common chronic diseases, affecting a total of 50 million people worldwide [3]. In children, epilepsy is the most common chronic neurological disorder, with an annual incidence of approximately 62,6 cases per 100,000 children [4].

The 70% of the pediatric epileptic population respond well to good clinical management, with medical treatment, through the administration of antiseizure medications [5]. The remaining 30% become drug-refractory epilepsies and therefore possible candidates for epilepsy surgery. The aim of early surgical intervention is to optimize the developmental trajectory of children and adolescents with epilepsy, and it is possible that successful surgical intervention, cessation of seizures and reduction of pharmacotherapy may enhance cognitive development [6]. Overall, two thirds of children who undergo epilepsy surgery remain seizure-free in the long-term [7].

Benova et al [3] describe some factors that might affect the cognitive performance of epileptic patients, such as age at onset, duration of epilepsy, location of seizure focus and the administration of antiseizure medications. An early onset age is associated with a poorer cognitive performance in numerous studies [8-12]. Moreover, it has been described that children with an epilepsy duration longer than four years present cognitive deficits more frequently than those with shorter epilepsies [13].Regarding the seizure focus location, temporal lobe origin epilepsies are also known to have better cognitive prognosis than extratemporal or multifocal epilepsies [14]. The administration of antiseizure medications may cause impairment in working memory and information processing speed, especially in combined administrations [15-17].

The temporal lobe plays a prominent role in declarative memory function, including episodic memory [6]. We already know that the perirhinal, entorhinal and parahippocampal cortexes, together with the hippocampus, form the key components of an integrated temporal lobe memory system [18]. More recently, in their study, Meekes et al [19] also state that the left hippocampus is crucial for verbal episodic memory (VEM). That’s why some authors state that VEM impairment is a prevalent cognitive disturbance in children with temporal lobe epilepsy (TLE), likely due to the significant involvement of temporomesial structures in memory processing and the negative impact of recurrent seizures on hippocampal dendritic growth [20].

The importance of the dominant hemisphere (usually, the left cerebral hemisphere) is well known for the development of linguistic functions [21].However, when epilepsy affects an immature, vulnerable, developing brain, it may cause significant alterations in the classical location of brain functions, therefore we know that there is no such predominance or it may be perfectly transferred or divided in patients with early onset epilepsy. This diversity of possible reorganization patterns complicates the assessment of the role played by each hemisphere in language in patients with focal lesions [22]. The fact that VEM is not always impaired in left temporal lobe resections in children suggests that, just as happens with language functions, epileptogenic activity in early life leads to the development of bilateral memory representation due to the disordered or disrupted organization of the memory lateralization system [20].

Surgical resection for medication-resistant and well-localized TLE has a good prognosis for freedom from seizures, but is linked to memory difficulties in adults, especially when the removal is on the language dominant hemisphere (usually the left one). Children mostly benefit from surgery due to brain plasticity, which may facilitate pre- and post-surgical reorganization, and seizure cessation may promote cognitive development. However, dominant temporal lobe resections can produce additional post-operative deficits in verbal learning and memory. Risk factors for post-operative VEM decline include ipsilesional dominance for verbal memory and language (typical in patients with left TLE), older age at seizure onset and older age at surgery. In addition, intact VEM pre-operatively is also a predictor of post-surgical VEM decline, although patients with better baseline memory will continue to have better memory post-operatively compared to those who already show impairment at baseline [20]. When looking at sex differences, some authors state that females have an advantage in VEM due to a sex-specific form of cognitive reserve that allows them to better compensate for brain pathology and maintain normal cognitive performance [23].

VEM is highly involved in school learning processes, and that is why, as pediatric neuropsychologists, we believe that further research is required on how epileptic seizures and epilepsy surgery affect this cognitive domain. We consider that it is essential to continue studying the cognitive functioning of the child’s brain, based on theories focused on neurodevelopment and not on postulates based on adult neuropsychology, which has nothing to do with the formation, organization and location of cognitive functions in a vulnerable maturing brain.

The present study sets out to analyze the VEM performance among a sample of pediatric patients undergoing TLE surgery. The main objective is to determine whether the laterality of epilepsy is a major predictor for post-surgical VEM prognosis.This research also aims to shed some light on VEM relationship with other relevant demographical and clinical factors such as sex, age at onset of seizures, age at surgery and duration of epilepsy, as well as to study the impact of pre-surgical VEM performance on post-surgical outcomes. Neuropsychological criteria described in this study may offer a background to make better clinical decisions concerning TLE surgery.

In line with Skirrow et al [6], we expect that just as with language functions, which are often less strongly lateralized after early-onset focal epilepsy, developmental plasticity and compensatory processes that are active during chronic childhood epilepsy will result in a greater VEM bilaterality than noted in adults, thus expecting no significant differences in VEM performance depending on laterality of epilepsy. Following Law et al [20], we also aim to analyze whether a good performance in VEM pre-operatively is a predictor of decline after surgery.We also believe that VEM, despite being a cognitive function typically lateralized in the left temporal region, is bound to improve also in patients with right TLE surgery due to seizure reduction/release and withdrawal of administration of antiseizure medications.

Patients and methods

Procedure and participants

Our research was carried out in the Hospital Sant Joan de Déu (Barcelona, Spain), which has more than 150 years of history and is currently one of Europe’s leading centers for maternal and child care. It is relevant to note that the present study followed a non-experimental design, as the patients’ clinical data were extracted and analyzed retrospectively. After meeting the requirements established by the hospital’s research bioethics committee, all clinical reports and data of the patients who underwent TLE surgery in the epilepsy unit of the hospital between 2005 and 2021 were analyzed in order to verify their suitability for the study, It is noteworthy to highlight that the inclusion criteria defined in our study were set with the aim of guaranteeing a noticeable homogeneous sample and a consequent analysis without major biases. The inclusion criteria were as follows: patients who had been diagnosed with drug refractory unilateral TLE and who underwent epilepsy surgery, with no previous surgical brain interventions. They also had to have a pre-operative and a one-year follow-up post-operative neuropsychological report, which included their general ability and VEM performance. Altogether, only 25 patients met the inclusion criteria for the study. Demographic and clinical data of the whole gathered sample is summarized in table I, Data related to each patient is also provided in table II. Note that the duration of epilepsy was defined as the period between the onset of seizures and the surgery.

Tabla I Demographic and clinical data of the total sample.

N	25	
Sex: male/female	11 (44%)/14 (56%)	
	
Handedness: left/right	4 (16%)/21 (84%)	
	
Age at onset (years)	7.25 ± 4.53	
	
Age at surgery (years)	13.4 ± 3.85	
	
Duration of epilepsy (years)	6.15 ± 4.33	
	
Location of epilepsy: temporala	25 (100%)	
	
Laterality of epilepsy: left/right	11 (44%)/14 (56%)	
	
Etiology of epilepsy:		
	
 Tumor	7 (28%)	
	
 Dysplasia	6 (24%)	
	
 Hippocampal sclerosis	1 (4%)	
	
 Othersb	11 (44%)	
	
Type of surgery:		
	
 Lesionectomy	17 (68%)	
	
 Lobectomy	2 (8%)	
	
 Anteromedial temporal resection (AMTR)	2 (8%)	
	
 Amygdalohippocampectomy (AHC)	1 (4%)	
	
 Othersc	3 (12%)	
	
Hippocampus resection: left/right /preserved	4 (16%)/4 (16%) /17 (68%)	
	
Engel scale (one-year post-operative):		
	
 IA	18 (72%)	
	
 IB	2 (8%)	
	
 ID	3 (12%)	
	
 IIIA	2 (8%)	
a Four unilateral multifocal epilepsies were included: T-O (two), T-F (one), T-P-O (one),

b Tumor and dysplasia (nine), dysplasia and hippocampal sclerosis (one), dysplasia and hamartoma (one),

c Lesionectomy and lobectomy (one), lobectomy and AMTR (one), AMTR and AHC (one).

Table II Demographic and clinical data related to each patient.

ID	Sex	Handednes	Onset age (years)	Surgery age (years)	Duration (years)	Location	Laterality	Etiology	Surgery type	Hippocampus resection	Engel scale (one-year post-operative)	
1	M	R	13.25	14.1	0.85	T	R	Tumor	Lesionectomy	Preserved	IA	
	
2	F	L	0.5	11.58	11.08	T	L	Tumor	AHC	L	IB	
	
3	F	R	7	10.44	3.44	T	R	Tumor and dysplasia	Lesionectomy	R	IA	
	
4	M	R	7	7.44	0.44	T	L	Dysplasia and hamartoma	Lesionectomy	Preserved	IA	
	
5	F	R	10	15.39	5.39	T	R	Tumor and dysplasia	Lesionectomy	Preserved	ID	
	
6	M	R	13	17.12	4.12	T	R	Tumor and dysplasia	AMTR	R	IA	
	
7	F	R	5	7.67	2.67	T	L	Dysplasia	AMTR	L	IA	
	
8	M	R	6	14.03	8.03	T	R	Dysplasia	Lesionectomy	Preserved	ID	
	
9	F	R	10	11.96	1.96	T	R	Dysplasia	Lesionectomy	Preserved	IIIA	
	
10	F	R	3	15.67	12.67	T	L	Dysplasia	Lobectomy	Preserved	IA	
	
11	M	R	11	16.51	5.51	T	L	Tumor and dysplasia	Lesionectomy	Preserved	IA	
	
12	F	R	9	12.08	3.08	T-F	L	Tumor	Lesionectomy	Preserved	ID	
	
13	F	R	13	18.2	5.2	T-O	R	Tumor and dysplasia	Lesionectomy and lobectomy	Preserved	IA	
	
14	F	R	1	7.49	6.49	T	R	Tumor	Lesionectomy	Preserved	IA	
	
15	F	R	13	17.17	4.17	T	R	Tumor and dysplasia	Lesionectomy	Preserved	IA	
	
16	M	R	9	17.63	8.63	T	R	Dysplasia, and hippocampal, sclerosis	Lobectomy	R	IA	
	
17	F	R	3	10.93	7.93	T	L	Tumor	Lesionectomy	Preserved	IB	
	
18	F	R	8	9.37	1.37	T	R	Tumor and dysplasia	Lesionectomy	Preserved	IA	
	
19	M	R	16.92	17.64	0.72	T	R	Tumor and dysplasia	Lesionectomy	Preserved	IA	
	
20	M	L	2.33	19.82	17.49	T	R	Dysplasia	AMTR and AHC	R	IA	
	
21	F	R	3	7.91	4.91	T-O	L	Tumor and dysplasia	Lobectomy, and AMTR	L	IA	
	
22	M	R	7	13.16	6.16	T	R	Tumor	Lesionectomy	Preserved	IA	
	
23a	F	R	6	18.78	12.78	T	L	Hippocampal sclerosis	Lesionectomy	L	IA	
	
24	M	L	3.67	11.2	7.53	T	L	Tumor	Lesionectomy	Preserved	IA	
	
25	M	L	0.67	11.8	11.13	T-P-O	L	Dysplasia	Lesionectomy	Preserved	IIIA	
AHC: amygdalohippocampectomy; AMTR: anteromedial temporal resection; F: female; L: left; M: male; O: occipital; P: parietal; R: right; T: temporal.

a The posterior part of the left hippocampus was spared in the resection.

Due to the nature of the study, the sample was split into two groups according to the laterality of epilepsy (Fig. 1) as a way to analyze the pre-surgical intergroup differences and the pre- to post-operative intragroup changes regarding VEM performance, as well as to explore the impact on VEM that other relevant factors might have depending on laterality.

Figure 1 Group designs. TLE: temporal lobe epilepsy.

The patients with left TLE (L-TLE group) constituted the main group of interest, as left TLE is more likely to result in memory deficits since we know that VEM is normally located in the left temporal lobe in an adult brain. The patients with right TLE (R-TLE group) served as comparison group. Performance changes after surgery were also analyzed for the whole sample. It is important to note that three patients with multifocal epilepsy that had one of the epileptics focuses in the left temporal lobe were included in the L-TLE group, and a patient with multifocal epilepsy that had one of the epileptic focuses in the right temporal lobe was included in the R-TLE group, thus maintaining a dichotomous approach (left or right temporal lobe affected). Special attention was also paid to the patients whose left hippocampus was resected at surgery, and they were compared with those who had the left hippocampus preserved.

Neuropsychological assessment

The general ability measure was obtained from the age-appropriate Wechsler intelligence scale, the Wechsler intelligence scale for children (for patients up to 16 years old) or the Wechsler adult intelligence scale (for those aged 16 and older). General ability was used as a control variable in order to ensure that VEM performance variation after surgery was not related to a sharp change in global cognitive performance. VEM scores were extracted from the España-Complutense verbal learning test for children (for patients up to 16 years old) or the España-Complutense verbal learning test (for those aged 16 and over), a word learning test which is considered the Spanish adaptation of the California verbal learning test. This test aims to assess the performance of the learning and memory system and to determine whether any of its components are failing. It allows the assessment of the learning curve, learning stability, short- and long-term retention of information, use of learning strategies and susceptibility to interference.

The indexes whose scores were extracted for later analysis were as follows: total learning, short-term free recall and long-term free recall. The total learning raw score is the sum of words recalled over five consecutive trials, where each trial represents an attempt to recall a 15-word list (list A) after exposure. The short-term free recall raw score is determined by counting the number of words recalled after the five trials, with an additional trial in between, where interference is introduced with a different 15-word list (list B). The long-term free recall raw score is defined as the number of words recalled from the list A 15 minutes after performing the short-term memory trial.

All raw scores from the neuropsychological assessment were standardized (mean = 100; standard deviation = 15) before undergoing statistical processing.

Statistical analysis

All statistical analyses were conducted using IBM SPSS 26. A mixed model approach was employed, integrating both longitudinal assessments (from pre- to post-operative phases) and cross-sectional comparisons (Fig. 2). Bivariate correlation techniques, including Pearson and Spearman methods, were utilized to assess the relationship between two quantitative variables. Group comparisons were performed using the independent samples t-test, while changes within the same group from pre- to post-operative assessments were analyzed using the paired samples t-test. Cohen’s d was employed to quantify the effect size for intergroup differences and intragroup changes. Visual representation of the data, such as scatter plots with fit lines or bar plots, complemented the numerical results, aiding in the visualization of trends. An alpha level of 0,05 (two-sided) was assumed for all analyses.

Figure 2 Mixed model approach followed for the statistical analysis. L-TLE: left temporal lobe epilepsy; pre-OP: pre-operative; post-op: post-operative; R-TLE: right temporal lobe epilepsy.

Results

The standardized scores obtained from the neuropsychological assessment are presented below for the entire sample size and for each of the groups separately (L-TLE and R-TLE) (Table III). The variable ‘Variation’ was defined as the difference between the pre- and the post-operative score.

Table III Standardized scores obtained from the neuropsychological assessment –M ± SD (min, max)–.

Total sample (N = 25)	Pre-operative	Post-operative	Variation (post-operative — pre-operative)	
 General ability	89.4 ± 14.77 (55, 113)	89.16 ± 15.12 (55, 118)	–0.24 ± 8.06 (–17, 12)	
	
 Total learning	93.84 ± 13.22 (68, 120)	97.12 ± 16.48 (70, 130)	3.28 ± 15.93 (–30, 37)	
	
 Short-term free recall	91.36 ± 16.31 (55, 115)	95.56 ± 16.89 (63, 123)	4.2 ± 17.5 (–30, 30)	
	
 Long-term free recall	92.96 ± 18.38 (55, 123)	96.28 ± 19.11 (55, 123)	3.32 ± 15.4 (–37, 38)	
	
Left TLE (n = 11)	Pre-operative	Post-operative	Variation (post-operative — pre-operative)	
	
 General ability	86.27 ± 15.01 (59, 111)	85.91 ± 10.49 (67, 105)	–0.36 ± 8.67 (–15, 11)	
	
 Total learning	94.27 ± 12.46 (78, 120)	92.09 ± 12.28 (72, 115)	–2.18 ± 12.42 (–30, 11)	
	
 Short-term free recall	89 ± 11.58 (70, 106)	91.64 ± 15.1 (63, 112)	2.64 ± 16.87 (–30, 30)	
	
 Long-term free recall	93.64 ± 17.80 (70, 123)	94 ± 15.94 (69, 115)	0.36 ± 18.38 (–37, 23)	
	
Right TLE (n = 14)	Pre-operative	Post-operative	Variation (post-operative — pre-operative)	
	
 General ability	91.86 ± 14.65 (55, 113)	91.71 ± 17.93 (55, 118)	–0.14 ± 7.88 (–17, 12)	
	
 Total learning	93.5 ± 14.25 (68, 115)	101.07 ± 18.64 (70, 130)	7.57 ± 17.45 (–23, 37)	
	
 Short-term free recall	93.21 ± 19.49 (55, 115)	98.64 ± 18.12 (70, 123)	5.43 ± 18.52 (–30, 30)	
	
 Long-term free recall	92.43 ± 19.47 (55, 123)	98.07 ± 21.71 (55, 123)	5.64 ± 12.9 (–15, 38)	
max: maximum; min: minimum; TLE: temporal lobe epilepsy.

Pre-operative analysis

Effect of laterality

No significant pre-surgical differences in performance were found between the L-TLE and the R-TLE groups for any VEM index (for all indexes, p > 0.52).

Effect of sex

Sex showed no significant impact on pre-operative VEM scores when analyzing the entire sample, composed of 11 males and 14 females (total learning: t = 1.61, p = 0.12, d = 0.65; short-term free recall: t = 0.41, p = 0.68, d = 0.17; long-term free recall: t = 1.57, p = 0.13, d = 0.63).

Effect of age at onset

Looking at the L-TLE group, a low negative correlation was found between the onset age and the pre-operative total learning score (rho = –0.44, p = 0.18), but not quite significant. Also a moderate negative correlation was found between the onset age and the pre-operative short-term free recall score (rho = –0.55, p = 0.08), but still not statistically significant. Lastly, a high negative correlation, statistically significant this time, was found between the onset age and the pre-operative long-term free recall score (rho = –0.72, p = 0.01). On the other hand, looking at the R-TLE group, low and not significant positive correlations were found between the onset age and pre-operative scores (total learning: r = 0.30, p = 0.30; short-term free recall score: r = 0.15, p = 0.62; long-term free recall: r = 0.22, p = 0.45). Scatter plots (Figs. 3 and 4) illustrate the comparison between the two groups, only for the long-term free recall index.

Figure 3 Left temporal lobe epilepsy group (n = 11). Scatter plot with fit line: pre-operative long-term free recall score by onset age (years). LTFR: long-term free recall; pre-OP: pre-operative.

Figure 4 Right temporal lobe epilepsy group (n = 14). Scatter plot with fit line: pre-operative long-term free recall score by onset age (years). LTFR: long-term free recall; pre-OP: pre-operative.

Post-operative analysis

General ability

The results showed that general ability did not vary significantly in the whole sample (p = 0.88) nor in the two groups separately (L-TLE group: p = 0.89; R-TLE group: p = 0.95).

VEM

No significant performance changes were found when looking at the total sample (for all VEM indexes, p > 0.23) nor in the two groups separately (L-TLE group: for all VEM indexes, p > 0.56; R-TLE group: for all VEM indexes, p > 0.12).

Effect of left hippocampus resection

In average terms, the patients whose left hippocampus was resected experimented a small additional decline after surgery in all VEM indexes, whereas those who had their left hippocampus preserved experimented a very slight improvement (also in all VEM indexes), but these intergroup differences did not reach enough statistical significance (for all VEM indexes, p > 0.06).

Effect of age at surgery and duration of epilepsy

Looking at the L-TLE group, surgery age did not show a significant impact on pre- to post-operative score variations for any VEM index (for all indexes, p > 0.33). However, in the R-TLE group, surgery age showed to have a negative moderate correlation with the long-term free recall score change (r = –0.56, p = 0.04; for total learning and short-term free recall, p > 0.17). The duration of epilepsy was shown to be an irrelevant factor regarding performance changes after surgery (for all VEM indexes in both groups, p > 0.55).

Effect of pre-operative VEM performance

To examine the impact of pre-operative VEM performance on changes after surgery, the L-TLE group patients were separated into two subgroups or categories according to their pre-surgical long-term free recall performance: impaired (pre-operative long-term free recall score below 85) or not impaired (pre-operative long-term free recall score equal or above 85). The results showed that the patients with unimpaired pre-operative performance tended to experience a long-term free recall decline after surgery, while the patients with already impaired pre-operative performance tended to show improvement, reporting a large effect size for these differences between both subgroups, although a very slight trend toward significance (t = 1.37, p = 0.20, d = 0.86). The average change of the long-term free recall score depending on the pre-surgical long-term free recall performance is illustrated in figure 5.

Figure 5 Left temporal lobe epilepsy group (n = 11). Average variation of the long-term free recall score by presurgical long-term free recall performance. LTFR: long-term free recall.

Discussion

The current study assessed VEM performance in a monocentric series of children and adolescents undergoing TLE surgery. The analysis considered the neuropsychological status before surgery and one year after surgery. Our major aim was to determine whether the laterality of epilepsy could be a crucial factor to be considered in pediatric TLE surgery with regard to post-operative VEM prognosis. As secondary objectives, we also studied the effect on VEM of other relevant demographic and clinical factors such as sex, age at onset of seizures, age at surgery and duration of epilepsy, as well as the impact of pre-surgical VEM performance on post-surgical outcomes.

Most of the results were not statistically significant in our primary analyses, probably due to the relatively small sample size, but we could find interesting trends that were consistent with previous studies about this issue.

Pre-operative analysis

The present data showed no significant differences in pre-operative VEM performance between patients with left- and right-sided TLE in our sample, fact that supports the hypothesis of bilateral memory representation when seizures begin at early ages, in view of a low average onset age (7.25 years) in our sample that may have caused the patients with epileptic focus in the left hemisphere to partially consolidate their VEM in the contralesional hemisphere. In accordance with the previously mentioned considerations, onset age showed a high negative correlation (rho = –0.72, p = 0.01) with the long-term free recall score only when TLE was left-sided. It is quite evident that a very early onset age is cognitively detrimental in a broad sense, due to early seizures and administration of the administration of antiseizure medications, which may damage the brain at a very vulnerable stage of its development. However, the same is not true when it comes to the performance in some very localized cognitive functions, such as VEM; as has been shown in previous studies, as well as in our own, a younger age at seizure onset seems to be beneficial for the consolidation of this function in the contralesional hemisphere, likely due to a more efficient reorganization of memory system induced by a greater brain plasticity at lower ages. This finding reflects once again the ‘plasticity vs. vulnerability’ issue, where the focality of the lesion/epilepsy and the age of the child at the time of the seizure onset will be of major relevance for the neuropsychological prognosis. Although the p-value did not reach the established cut-off point, probably due to a lack of statistical power, females showed an evident trend to perform moderately better than males in long-term free recall ( t = –1.57, p = 0.13, d = 0.63), in line with recent bibliography [23], and with a larger sample size that trend would probably be significant and somewhat substantial assuming the effect size was maintained.

Post-operative analysis

Seizure control was good with 72% of all operated children being completely seizure free (Engel IA) one year after surgery, a percentage very similar to that described by Ramantani and Reuner [7]. On a group level, no significant decline or improvement in VEM performance was found one year after surgery neither in the overall sample nor in the left or right temporal surgeries separately. Nevertheless, the patients who underwent left hippocampus resection showed a small additional decline after surgery, whereas a very slight improvement was found in those patients whose hippocampal structures were spared; these results did not reach enough statistical significance, though, likely due to a small sample size. Regarding right TLE, surgery age showed to be a predictor related to post-operative changes in long-term free recall performance (r = –0.56, p = 0.04); the improvement in a year’s follow-up was greater as the patients underwent surgery earlier, probably due to a younger age at the time of seizures release/reduction and withdrawal of the administration of antiseizure medications that may have enhanced cognitive development, following Skirrow et al [6]. On the other hand, when looking at left-sided TLE, an early age at surgery did not prove to be a key factor for VEM improvement after surgery, as opposed to Law’s et al [20] statements. At last, intact pre-operative VEM showed a slight slide towards significance (t = 1.37, p = 0.20, d = 0.86) to be a risk factor for post-operative decline, in line with Law’s et al [20] study. However, it is difficult to determine whether this is due to an asymptotic effect of the neuropsychological tests, so we should interpret the results with caution.

Conclusions

Overall, our results are quite consistent with previous studies about this topic. Before surgery there seems to be no differences in VEM performance between patients with left- and right-sided TLE, likely due to a bilateral memory representation when seizures begin at early development stages. Furthermore, only when epilepsy is left-sided, a younger age at onset of seizures shows to lead to a better pre-operative performance, probably due to a more efficient reorganization of memory system induced by a greater brain plasticity at lower ages. At one-year follow-up, TLE surgery in pediatric ages does not appear to lead to either a decline or an improvement in VEM outcome, regardless of epilepsy laterality. However, the results suggest that left TLE surgery is more likely to cause an additional VEM decline when the resection involves the left hippocampus, thus according to previous bibliography. The post-surgical performance improvement in right TLE seems to be greater the earlier patients undergo surgical intervention, probably due to a younger age at the time of seizures release/reduction and withdrawal of the administration of antiseizure medications that may enhance cognitive development. At last, patients with an average or above average pre-operative performance in VEM tasks appear to have an increased risk for further post-operative decline, also in line with previous research.

Limitations and future directions

– The main shortcomings of the present study are the retrospective approach and the small sample sizes, The authors are well aware that non-randomized studies like the present bear a high risk of bias. Future studies will likely require a multicenter collaboration in order to recruit a larger sample of children that will allow for a more accurate inferential analysis.

– Each patient with epilepsy in our sample has unique characteristics (e.g., underlying pathology or seizure type, frequency, and duration), making it challenging to form a homogeneous group.

– Due to variability in underlying pathology, it is crucial to acknowledge that surgical procedures are not uniform and may result in variable sparing of the temporal lobe and hippocampal structures. Unfortunately, data on the amount of excised tissue during surgery were not available.

– We were unable to analyze whether the reorganization of the VEM system might result in a decline in visual memory due to a saturation effect, as it was not feasible to extract visual memory scores from all the patients in our sample. As a future avenue of exploration, it would be interesting to examine whether such a saturation effect could occur as a consequence of this brain plasticity phenomenon.

– Language lateralization is assumed to be typical in our sample. However, making thi–s assumption entails some risk of bias because some patients, especially those who are left-handed, might have language lateralized in the right hemisphere or shared across both hemispheres.

– All the patients in our sample were undergoing polytherapy with the administration of antiseizure medications. The drug administration may have adversely impacted attention and processing speed, thereby modulating performance in VEM. Neuropsychological tests do not allow for a pure assessment of the cognitive domain we aim to evaluate, as cognitive functions overlap and they cannot be assessed in isolation. Hence, caution is warranted when interpreting the results.

– More extensive follow-up may be required to establish the full impact of surgery on VEM.

– An over-interpretation of our findings should be avoided. Our findings come from group analysis, and extrapolation to individual patients in a clinical or surgical setting might be problematic.

Note: The Pediatric Neurology Department of the Hospital Sant Joan de Déu is a full member of EpiCARE (European Reference Network for Rare and Complex Epilepsies).

Conflict of interests: Non existent.
