Electrophysiological and hemodynamic measures of human brain activity have been shown to distinguish between episodes of encoding items that are later recalled versus those that are not recalled (Paller and Wagner, 2002). Using intracranial recordings from 793 widespread cortical and subcortical sites in 10 epileptic patients undergoing invasive monitoring, we compared oscillatory power at frequencies ranging from 2 to 64 Hz as participants studied lists of common nouns. Significant increases in oscillatory power during encoding predicted subsequent recall, with this effect predominantly in the 4-8 Hz (theta) and 28-64 Hz (gamma) frequency bands. Sites exhibiting increased theta activity during successful encoding were clustered in right temporal and frontal cortex, whereas those exhibiting increased gamma activity appeared bilaterally at widespread cortical locations. These findings implicate theta and gamma oscillatory activity, across a widespread network of cortical regions, in the formation of new episodic memories.

The ketogenic diet (KD) is an established, effective nonpharmacologic treatment for intractable childhood epilepsy. The KD is provided differently throughout the world, with occasionally significant variations in its administration. There exists a need for more standardized protocols and management recommendations for clinical and research use. In December 2006, The Charlie Foundation commissioned a panel comprised of 26 pediatric epileptologists and dietitians from nine countries with particular expertise using the KD. This group was created in order to create a consensus statement regarding the clinical management of the KD. Subsequently endorsed by the Practice Committee of the Child Neurology Society, this resultant manuscript addresses issues such as patient selection, pre-KD counseling and evaluation, specific dietary therapy selection, implementation, supplementation, follow-up management, adverse event monitoring, and eventual KD discontinuation. This paper highlights recommendations based on best evidence, including areas of agreement and controversy, unanswered questions, and future research.

Summary Ketogenic dietary therapies ( KDTs ) are established, effective nonpharmacologic treatments for intractable childhood epilepsy. For many years KDTs were implemented differently throughout the world due to lack of consistent protocols. In 2009, an expert consensus guideline for the management of children on KDT was published, focusing on topics of patient selection, pre‐ KDT counseling and evaluation, diet choice and attributes, implementation, supplementation, follow‐up, side events, and KDT discontinuation. It has been helpful in outlining a state‐of‐the‐art protocol, standardizing KDT for multicenter clinical trials, and identifying areas of controversy and uncertainty for future research. Now one decade later, the organizers and authors of this guideline present a revised version with additional authors, in order to include recent research, especially regarding other dietary treatments, clarifying indications for use, side effects during initiation and ongoing use, value of supplements, and methods of KDT discontinuation. In addition, authors completed a survey of their institution's practices, which was compared to responses from the original consensus survey, to show trends in management over the last 10 years.

The development of a risk management system for nanoscale or ultrafine particle-types requires a base set of hazard data. Assessing risk is a function of hazard and exposure data. Previously, we have suggested "parallel tracks" as a strategy for conducting nanoparticle research. On the one hand, mechanistic studies on "representative" nanoparticles could be supported by governmental agencies. Alternatively, with regard to commercial nanoparticles, the environmental, health and safety (EHS) framework would include a minimum base set of toxicity studies which should be supported by the companies that are developing nano-based products. The minimum base set could include the following criteria: substantial particle characterization, pulmonary toxicity studies, acute dermal toxicity and sensitization studies, acute oral and ocular toxicity studies, along with screening type genotoxicity, and aquatic toxicity studies. We report here the toxicity results of a base set of hazard tests on a set of newly developed, well-characterized, ultrafine TiO2 (uf-TiO2) particle-types. In vivo pulmonary toxicity studies in rats demonstrated low inflammatory potential and lung tissue toxicity. Acute dermal irritation studies in rabbits and local lymph node assay results in mice indicated that uf-TiO2 was not a skin irritant or dermal sensitizer. Acute oral toxicity studies demonstrated very low toxicity and uf-TiO2 produced short-term and reversible ocular conjunctival redness in rabbits. Genotoxicity tests demonstrated that uf-TiO2 was negative in both the bacterial reverse mutation test and in an in vitro mammalian chromosome aberration test with Chinese hamster ovary cells. The results of aquatic toxicity screening studies demonstrated that uf-TiO2 exhibited low concern for aquatic hazard in unaerated, 48 h, static acute tests using the water flea, Daphnia magna; exhibited low concern for aquatic hazard in unaerated, 96 h, static acute tests using the rainbow trout, Oncorhynchus mykiss; and exhibited medium concern in a 72 h acute test using the green algae Pseudokirchneriella subcapitata. To summarize the findings, the results of most of the studies demonstrated low hazard potential in mammals or aquatic species following acute exposures to the ultrafine TiO2 particle-types tested in this program.

Objective:

 To determine the incidence rates of sudden unexpected death in epilepsy (SUDEP) in different epilepsy populations and address the question of whether risk factors for SUDEP have been identified. 

Methods:

 Systematic review of evidence; modified Grading Recommendations Assessment, Development, and Evaluation process for developing conclusions; recommendations developed by consensus. 

Results:

 Findings for incidence rates based on 12 Class I studies include the following: SUDEP risk in children with epilepsy (aged 0–17 years) is 0.22/1,000 patient-years (95% confidence interval [CI] 0.16–0.31) (moderate confidence in evidence). SUDEP risk increases in adults to 1.2/1,000 patient-years (95% CI 0.64–2.32) (low confidence in evidence). The major risk factor for SUDEP is the occurrence of generalized tonic-clonic seizures (GTCS); the SUDEP risk increases in association with increasing frequency of GTCS occurrence (high confidence in evidence). 

Recommendations:

 Level B: Clinicians caring for young children with epilepsy should inform parents/guardians that in 1 year, SUDEP typically affects 1 in 4,500 children; therefore, 4,499 of 4,500 children will not be affected. Clinicians should inform adult patients with epilepsy that SUDEP typically affects 1 in 1,000 adults with epilepsy per year; therefore, annually 999 of 1,000 adults will not be affected. For persons with epilepsy who continue to experience GTCS, clinicians should continue to actively manage epilepsy therapies to reduce seizures and SUDEP risk while incorporating patient preferences and weighing the risks and benefits of any new approach. Clinicians should inform persons with epilepsy that seizure freedom, particularly freedom from GTCS, is strongly associated with decreased SUDEP risk.

Glucose transporter-1 deficiency syndrome is caused by mutations in the SLC2A1 gene in the majority of patients and results in impaired glucose transport into the brain. From 2004–2008, 132 requests for mutational analysis of the SLC2A1 gene were studied by automated Sanger sequencing and multiplex ligation-dependent probe amplification. Mutations in the SLC2A1 gene were detected in 54 patients (41%) and subsequently in three clinically affected family members. In these 57 patients we identified 49 different mutations, including six multiple exon deletions, six known mutations and 37 novel mutations (13 missense, five nonsense, 13 frame shift, four splice site and two translation initiation mutations). Clinical data were retrospectively collected from referring physicians by means of a questionnaire. Three different phenotypes were recognized: (i) the classical phenotype (84%), subdivided into early-onset (<2 years) (65%) and late-onset (18%); (ii) a non-classical phenotype, with mental retardation and movement disorder, without epilepsy (15%); and (iii) one adult case of glucose transporter-1 deficiency syndrome with minimal symptoms. Recognizing glucose transporter-1 deficiency syndrome is important, since a ketogenic diet was effective in most of the patients with epilepsy (86%) and also reduced movement disorders in 48% of the patients with a classical phenotype and 71% of the patients with a non-classical phenotype. The average delay in diagnosing classical glucose transporter-1 deficiency syndrome was 6.6 years (range 1 month–16 years). Cerebrospinal fluid glucose was below 2.5 mmol/l (range 0.9–2.4 mmol/l) in all patients and cerebrospinal fluid : blood glucose ratio was below 0.50 in all but one patient (range 0.19–0.52). Cerebrospinal fluid lactate was low to normal in all patients. Our relatively large series of 57 patients with glucose transporter-1 deficiency syndrome allowed us to identify correlations between genotype, phenotype and biochemical data. Type of mutation was related to the severity of mental retardation and the presence of complex movement disorders. Cerebrospinal fluid : blood glucose ratio was related to type of mutation and phenotype. In conclusion, a substantial number of the patients with glucose transporter-1 deficiency syndrome do not have epilepsy. Our study demonstrates that a lumbar puncture provides the diagnostic clue to glucose transporter-1 deficiency syndrome and can thereby dramatically reduce diagnostic delay to allow early start of the ketogenic diet.

Purpose: High-frequency oscillations (HFOs), termed ripples at 80–200 Hz and fast ripples (FRs) at >200/250 Hz, recorded by intracranial electroencephalography (EEG), may be a valuable surrogate marker for the localization of the epileptogenic zone. We evaluated the relationship of the resection of focal brain regions containing high-rate interictal HFOs and the seizure-onset zone (SOZ) determined by visual EEG analysis with the postsurgical seizure outcome, using extraoperative intracranial EEG monitoring in pediatric patients and automated HFO detection. Methods: We retrospectively analyzed 28 pediatric epilepsy patients who underwent extraoperative intracranial video-EEG monitoring prior to focal resection. Utilizing the automated analysis, we identified interictal HFOs during 20 min of sleep EEG and determined the brain regions containing high-rate HFOs. We investigated spatial relationships between regions with high-rate HFOs and SOZs. We compared the size of these regions, the surgical resection, and the amount of the regions with high-rate HFOs/SOZs within the resection area with seizure outcome. Key Findings: Ten patients were completely seizure-free and 18 were not at 2 years after surgery. The brain regions with high-rate ripples were larger than those with high-rate FRs (p = 0.0011) with partial overlap. More complete resection of the regions with high-rate FRs significantly correlated with a better seizure outcome (p = 0.046). More complete resection of the regions with high-rate ripples tended to improve seizure outcome (p = 0.091); however, the resection of SOZ did not influence seizure outcome (p = 0.18). The size of surgical resection was not associated with seizure outcome (p = 0.22–0.39). Significance: The interictal high-rate FRs are a possible surrogate marker of the epileptogenic zone. Interictal ripples are not as specific a marker of the epileptogenic zone as interictal FRs. Resection of the brain regions with high-rate interictal FRs in addition to the SOZ may achieve a better seizure outcome.

Epilepsy is a common neurologic disorder of childhood. To determine the genetic diagnostic yield in epileptic encephalopathy, we performed a retrospective cohort study in a single epilepsy genetics clinic.We included all patients with intractable epilepsy, global developmental delay, and cognitive dysfunction seen between January 2012 and June 2014 in the Epilepsy Genetics Clinic. Electronic patient charts were reviewed for clinical features, neuroimaging, biochemical investigations, and molecular genetic investigations including targeted next-generation sequencing of epileptic encephalopathy genes.Genetic causes were identified in 28% of the 110 patients: 7% had inherited metabolic disorders including pyridoxine dependent epilepsy caused by ALDH7A1 mutation, Menkes disease, pyridox(am)ine-5-phosphate oxidase deficiency, cobalamin G deficiency, methylenetetrahydrofolate reductase deficiency, glucose transporter 1 deficiency, glycine encephalopathy, and pyruvate dehydrogenase complex deficiency; 21% had other genetic causes including genetic syndromes, pathogenic copy number variants on array comparative genomic hybridization, and epileptic encephalopathy related to mutations in the SCN1A, SCN2A, SCN8A, KCNQ2, STXBP1, PCDH19, and SLC9A6 genes. Forty-five percent of patients obtained a genetic diagnosis by targeted next-generation sequencing epileptic encephalopathy panels. It is notable that 4.5% of patients had a treatable inherited metabolic disease.To the best of our knowledge, this is the first study to combine inherited metabolic disorders and other genetic causes of epileptic encephalopathy. Targeted next-generation sequencing panels increased the genetic diagnostic yield from <10% to >25% in patients with epileptic encephalopathy.

Abstract Objectives We aimed to develop consensus on comorbidities (frequency, severity, and prognosis) and overall outcomes in epilepsy, development, and cognition for the five phenotypes of SCN8A ‐related disorders. Methods A core panel consisting of 13 clinicians, 1 researcher, and 6 caregivers was formed and split into three workgroups. One group focused on comorbidities and prognosis. All groups performed a literature review and developed questions for use in a modified‐Delphi process. Twenty‐eight clinicians, one researcher, and 13 caregivers from 16 countries participated in three rounds of the modified‐Delphi process. Consensus was defined as follows: strong consensus ≥80% fully agree; moderate consensus ≥80% fully or partially agree, <10% disagree; and modest consensus 67%–79% fully or partially agree, <10% disagree. Results Consensus was reached on the presence of 14 comorbidities in patients with Severe Developmental and Epileptic Encephalopathy (Severe DEE) spanning non‐seizure neurological disorders and other organ systems; impacts were mostly severe and unlikely to improve or resolve. Across Mild/Moderate Developmental and Epileptic Encephalopathy (Mild/Moderate DEE), Neurodevelopmental Delay with Generalized Epilepsy (NDDwGE), and NDD without Epilepsy (NDDwoE) phenotypes, cognitive and sleep‐related comorbidities as well as fine and gross motor delays may be present but are less severe and more likely to improve compared to Severe DEE. There was no consensus on comorbidities in the SeL(F)IE phenotype but strong conesensus that seizures would largely resolve. Seizure freedom is rare in patients with Severe DEE but may occur in some with Mild/Moderate DEE and NDDwGE. Significance Significant comorbidities are present in most phenotypes of SCN8A ‐related disorders but are most severe and pervasive in the Severe DEE phenotype. We hope that this work will improve recognition, early intervention, and long‐term management for patients with these comorbidities and provide the basis for future evidence‐based studies on optimal treatments of SCN8A ‐related disorders. Identifying the prognosis of patients with SCN8A ‐related disorders will also improve care and quality‐of‐life for patients and their caregivers.