Wady cewy nerwowej - Instytut Psychiatrii i Neurologii

Transkrypt

Wady cewy nerwowej - Instytut Psychiatrii i Neurologii
WRODZONE WADY ROZWOJOWE
OŚRODKOWEGO UKŁADU NERWOWEGO
Małgorzata Bednarska-Makaruk
Zakład Genetyki
Instytut Psychiatrii i Neurologii
Kurs specjalizacyjny
„Neuropatologia”
20.05.2016
Wady rozwojowe ośrodkowego układu nerwowego
 Wady rozwojowe ośrodkowego układu nerwowego należą do
najcięższych schorzeń układu nerwowego.
 Przyczyna 40% wszystkich zgonów w pierwszym roku życia.
 U dzieci, które przeżyją mogą powodować:

zaburzenia neurologiczne o różnym stopniu nasilenia,

oporną na leczenie padaczkę,

opóźnienie rozwoju psychoruchowego,

niepełnosprawność intelektualną.
Wady rozwojowe ośrodkowego układu nerwowego
Epidemiologia wad OUN
 Częstość występowania w Polsce około 15/10 000 urodzeń (PRWWR 2006).
 Częściej u rasy białej, zwłaszcza pochodzenia celtyckiego.
 Około 2/3 płodów z wadami OUN jest płci żeńskiej.
 Ryzyko wystąpienia wad OUN płodu u ciężarnych chorych na cukrzycę jest
10-krotnie wyższe od ryzyka populacyjnego.
 Najczęściej są to wady izolowane (80%).
 W wielu przypadkach (20%) wady OUN kojarzą się z wadami serca, nerek, powłok
brzusznych (omphalocoele), narządów płciowych.
 Wady OUN mogą być jednym z elementów zespołu genetycznego.
 W większości przypadków pojawiają się one w danej rodzinie po raz pierwszy.
Wady rozwojowe ośrodkowego układu nerwowego
Przyczyny wad OUN
 Występowanie większości wad rozwojowych OUN jest uwarunkowane
wieloczynnikowo:

czynniki genetyczne (aberracje chromosomowe, mutacje jednogenowe,
uwarunkowania wielogenowe)

błędy metaboliczne (SLOS)

czynniki środowiskowe (teratogeny, w tym TORCH)
Czynniki środowiskowe mogą odgrywać znaczną rolę w ujawnianiu się
zmutowanego genu bądź genów. Istotną rolę przypisuje się niedoborom
żywieniowym, zwłaszcza w zakresie kwasu foliowego i witaminy A oraz
infekcjom wirusowym.
Klasyfikacja wad rozwojowych OUN
oparta o kolejne fazy formowania się i dojrzewania OUN
1.
Zaburzenia indukcji grzbietowej (neurulacja)
2.
Zaburzenia indukcji brzusznej (powstawanie pęcherzyków mózgowych)
3.
Zaburzenia rozwojowe kory mózgowej
 Zaburzenia związane z nieprawidłową proliferacją (i/lub apoptozą) komórek nerwowych
 Zaburzenia związane z nieprawidłową migracją komórek nerwowych
 Zaburzenia związane z nieprawidłową organizacją kory mózgowej
Wady cewy nerwowej
Dotyczą okresu neurulacji (17-28 dzień po
Model wielopunktowego zamykania się
cewy nerwowej w embrionie ludzkim.
zapłodnieniu), w czasie której dochodzi do powstania
cewy nerwowej, struny grzbietowej, kręgosłupa i
czaszki.
 Wady dysraficzne rdzenia i kanału kręgowego
(częstsze)
wynikają z nieprawidłowości w zamykaniu tylnego
odcinka cewy nerwowej.
 Wady dysraficzne mózgowia i czaszki wynikają z
nieprawidłowości w zamykaniu przedniego
(głowowego) odcinka cewy nerwowej.
 Wady cewy nerwowej zamknięte (defekt pokryty
skórą) i otwarte.
[Mejnarowicz P., Poznań 2011]
Epidemiologia wad cewy nerwowej
 Zróżnicowanie geograficzne

wysoka zapadalność (pochodzenie celtyckie - Walia, Irlandia)
3-10/1000 żywych i martwych urodzeń

średnia zapadalność (ok. 1/1000) – np. Polska

niska zapadalność (0,1-0,6/1000) – rasa czarna
 Zróżnicowanie pod względem płci
częstsze u płci żeńskiej, za wyjątkiem niskich rozszczepów kręgosłupa (poniżej odcinka
piersiowego), które przeważają u chłopców
 Ryzyko powtórzenia się wady cewy nerwowej w rodzinie zależy od częstości występowania
wady w danej populacji, od liczby osób obciążonych wadą w rodzinie i stopnia
pokrewieństwa.
jedno dziecko chore – ryzyko 2-5%
dwoje dzieci z wadą – ryzyko 10-12%
 Wady cewy nerwowej mogą współistnieć z innymi wadami rozwojowymi tworząc określone
zespoły chorób genetycznych.
Etiologia wad cewy nerwowej
Etiologia wieloczynnikowa
Czynniki środowiskowe
 niedobór kwasu foliowego
 hipertermia matczyna (np. nadmierne używanie solarium podczas ciąży)
 cukrzyca
 leki p-padaczkowe (karbamazepina, kwas walproinowy)
 warfaryna
 hiperwitaminoza A
 niedobór witaminy B12
Etiologia wad cewy nerwowej
Czynniki genetyczne
 aberracje chromosomowe – trisomia 18, 13, triploidia i różne aberracje
strukturalne
 choroby jednogenowe – np. zespół Meckela-Grubera, z. Walkera-Warburga (z.
HARD-E: Hydrocephalus, Agyria, Retinal Dysplasia +/- Encephalocele)
 zaburzenia metabolizmu kwasu foliowego - polimorfizmy c.677C>T i c.1298A>C
genu MTHFR

Gen MTHFR koduje termolabilną reduktazę metylenotetrahydrofolianową.
Enzym ten przekształca 5-10-metylotetrahydrofolian do 5metylotetrahydrofolianu, który jest istotnym czynnikiem w procesie
metylacji DNA (dawca grup metylowych).

Wariant homozygotyczny 677TT oraz heterozygotyczność w zakresie obu
alleli (677CT/1298AC) znacznie upośledzają aktywność enzymu MTHFR. W
stanach niedoboru kwasu foliowego – hiperhomocysteinemia.
Wady cewy nerwowej
wady mózgowia i czaszki
wady rdzenia i kanału kręgowego
 bezmózgowie (40%)
 rozszczep kręgosłupa utajony
 akrania
 przepuklina oponowa
 przepuklina mózgowa
 przepuklina oponowo-rdzeniowa (50%)

rozszczep czaszki utajony
 przepuklina rdzeniowa

przepuklina oponowa czaszki
 wodordzenie

przepuklina oponowo-mózgowa
 jamistość rdzenia kręgowego
 malformacje Arnolda-Chiariego
 rozszczepienie rdzenia
 rozszczep czaszki i kręgosłupa (craniorachischisis)
Z widocznymi zewnętrznie wadami dysraficznymi mogą współistnieć wady rdzenia lub
mózgu w miejscach odległych, co pogarsza rokowanie.
Wady cewy nerwowej – wady rdzenia i kanału kręgowego
Rozszczep kręgosłupa (spina bifida)
 polega na niedorozwoju łuku i wyrostków
kolczystych i braku zamknięcia tylnej części łuków
kręgowych na dowolnym poziomie kanału
kręgowego.
 może mieć różne nasilenie: od stwierdzanych tylko
w badaniach radiologicznych utajonych
rozszczepów kręgosłupa (spina bifida occulta)
poprzez różne postacie rozszczepów
torbielowatych (przepuklin).
 W zależności od zawartości worka
przepuklinowego wyróżnia się:

przepuklina oponowa (meningocoele)

przepuklina oponowo-rdzeniowa
(myelomeningocoele)

przepuklina rdzeniowa (myelocoele)
Wady cewy nerwowej – wady rdzenia i kanału kręgowego
Zamknięty rozszczep kręgosłupa (spina
bifida occulta)
 Najbardziej rozpowszechniona wadą
cewy nerwowej (5-10% populacji).
 Polega na niedorozwoju łuku i
wyrostków kolczystych jednego
kręgu, najczęściej bez zmian w
rdzeniu kręgowym. Na zewnątrz
może mieć postać małego
zagłębienia skóry lub kępki włosów
na plecach. Występuje najczęściej na
pograniczu okolicy lędźwiowej i
krzyżowej.
 Zdecydowana większość chorych nie
ma żadnych dolegliwości lub nawet
nie wie o chorobie.
Wady cewy nerwowej – wady rdzenia i kanału kręgowego
Torbielowaty rozszczep kręgosłupa (spina bifida cystica)
 W przypadku, gdy defekt kręgosłupa obejmuje więcej niż jeden kręg, do
powstałego otworu mogą wnikać opony mózgowe oraz tkanka nerwowa.
http://neuropathology-web.org
Wady cewy nerwowej – wady rdzenia i kanału kręgowego
Rozszczep torbielowaty kręgosłupa (spina bifida cystica)
 Częstość występowania w populacji polskiej 0,75 / 1000 urodzeń.
 Przepukliny oponowo-rdzeniowe najczęściej - w około 80% przypadków
występują w okolicy lędźwiowo-krzyżowej.
 80-85% rozszczepów to wady otwarte.
 Z przepukliną oponowo-rdzeniową może współistnieć wodogłowie oraz
zespół Arnolda-Chiariego II.
 Objawy neurologiczne są uzależnione od umiejscowienia przepukliny oraz
innych towarzyszących jej wad. Najczęściej występują niedowłady wiotkie
kończyn dolnych, deformacje stóp, zaburzenia czynności zwieraczy, zmiany
troficzne oraz przykurcze kończyn dolnych. Rozwój umysłowy jest przeważnie
prawidłowy (u 70% IQ>80).
Wady wrodzone mózgowia i rdzenia kręgowego
Rozszczep czaszki i kręgosłupa (craniorachischisis)
 Całkowity brak zamknięcia cewy nerwowej.
 Wada letalna.
http://neuropathology-web.org
Wady cewy nerwowej – wady mózgowia i czaszki
Bezmózgowie (anencephalia)
 Wada letalna
 Brak mózgu lub większości jego struktur,
szczególnie w obrębie przodomózgowia i móżdżku.
 W miejscu mózgowia stwierdza się zwykle twór
złożony z nieuporządkowanych elementów
łącznotkankowych i elementów tkanki nerwowej.
 Kości pokrywy czaszki nie są wykształcone, a kości
podstawy często wykazują wady w budowie.
 Częstość występowania w populacji polskiej wynosi
0,75 / 1000 urodzeń.
Cztery razy częściej dotyczy płci żeńskiej, niż
męskiej.
http://neuropathology-web.org
Wady cewy nerwowej – wady mózgowia i czaszki
Akrania (exencephalia)
 Jest bardzo rzadką wadą rozwojową,
polegającą na braku kości pokrywy czaszki.
Mózgowie jest osłonięte jedynie oponami
miękkimi.
 Wada letalna
http://neuropathology-web.org
Wady cewy nerwowej – wady mózgowia i czaszki
Rozszczepy czaszkowo-mózgowe przepukliny mózgowe (encephalocoele)
 Brak kości czaszki w linii środkowej.
 W zależności od wielkości otworu
wnikają do niego opony mózgowe,
część tkanki mózgowej lub mózgowie
z komorą mózgowia. Nazewnictwo
różni się w zależności od zawartości
worka przepuklinowego.
 Spotyka się również utajone rozszczepy czaszki (cranium bifidum occultum), które nie
obejmują struktur mózgu. Zazwyczaj bez objawów klinicznych.
 Najczęstsza lokalizacja w okolicy potylicznej (70%).
 Częstość występowania w populacji polskiej wynosi około 0,14/1000 urodzeń.
 Tylko 21% dzieci z przepukliną mózgową przeżywa ciążę, z czego połowa umiera po
urodzeniu. Pacjenci, którzy przeżyją w 75% charakteryzują się upośledzeniem umysłowym.
Wady cewy nerwowej – wady mózgowia i czaszki
Przepuklina mózgowa (encephalocoele)
http://neuropathology-web.org
[Kanekar S, Semin Ultrasound CT MRI 2011]
Zespół Arnolda-Chiariego
 Zespół Arnolda-Chiariego to
malformacja tyłomózgowia i czaszki
(mały tylny dół czaszki).
 Wada polega na przemieszczeniu
struktur tyłomózgowia (pnia mózgu i
móżdżku) do otworu wielkiego i
kanału kręgowego.
Dochodzi do ucisku na komorę IV
i wodociąg mózgu oraz zamknięcia
otworów komory IV – rozwija się
wodogłowie.
 Może współistnieć z przepukliną
oponowo-rdzeniową.
 Czynniki ryzyka nieznane. Opisywane
postacie rodzinne.
Zespół Arnolda-Chiariego
 Typy morfologiczne:
Typ I
- przemieszczone migdałki móżdżku; często współistnieje łagodne
wodogłowie. Początkowo wada może być bezobjawowa.
Typ II - przemieszczenie robaka móżdżku, opuszki i mostu łącznie z komorą IV.
Często współistnieje z przepukliną oponowo-rdzeniową (70%) i
wodogłowiem.
Typ III - w otworze potylicznym znajduje się cały móżdżek.
Typ IV - oprócz przemieszczenia móżdżku zaburzenia jego budowy.
 W bardziej zaawansowanych stopniach obserwuje się objawy móżdżkowe, objawy
ucisku na rdzeń szyjny i opuszkę, niedowłady kończyn, opóźnienie rozwoju
psychoruchowego.
Wady cewy nerwowej - diagnostyka prenatalna
USG płodu z wadą rozszczepową kręgosłupa
Obraz USG kręgosłupa płodu w płaszczyźnie poprzecznej.
Obraz USG płodu w płaszczyźnie strzałkowej z obecnością worka przepukliny.
Objawy wewnątrzczaszkowe (mózgowe):
wodogłowie
“objaw cytryny”.
“objaw banana” i „objaw cytryny”
[Przegląd Lekarski 2013 ; 70 (5): 344-350.]
Zapobieganie wadom cewy nerwowej
 Profilaktyka pierwotna - suplementacja kwasem foliowym
(suplementacja kwasem foliowym u kobiet w wieku prokreacyjnym zmniejsza
występowanie wad OUN nawet o 72 proc.)
 Badania w kierunku wykluczenia cukrzycy ciężarnych
 Unikanie czynników ryzyka
 Profilaktyka wtórna – badania prenatalne
Pierwotna profilaktyka wad cewy nerwowej - suplementacja kwasem foliowym:
 wszystkie kobiety o ryzyku populacyjnym w okresie rozrodczym: rekomendowane
dawki kwasu foliowego 0,4 mg/dobę przez 1–3 mies. przed koncepcją oraz do 12. tyg.
ciąży.
 kobiety, które urodziły dziecko z wadą cewy nerwowej:
zalecana dawka kwasu foliowego wynosi 4 mg/dobę od 3 miesięcy przed planowanym
zajściem w ciążę i kontynuować przez 8-12 tygodni po zapłodnieniu.
Zaburzenia indukcji brzusznej
Wady wrodzone
 Holoprosencefalia (przodomózgowie jednokomorowe)
 Zespół Dandy-Walkera, aplazja/hipoplazja móżdżku
 Dysplazja przegrodowo-wzrokowa
 Anomalie rozwoju przegrody przezroczystej i sklepienia
Holoprozencefalia
 Holoprosencefalia (HPE) jest wadą mózgowia
wynikającą z zaburzonego podziału
przodomózgowia na dwie odrębne półkule.
 Często uszkodzone są również środkowe
struktury przodomózgowia takie jak wzgórze,
podwzgórze, przysadka, gałki oczne oraz
drogi wzrokowe.
 Nieprawidłowej budowie ośrodkowego
układu nerwowego towarzyszą (80%)
poważne zaburzenia rozwoju linii środkowej
twarzy.
 Częstość występowania:
1/250 płodów
1/10 000-1/15 000 żywych urodzeń
częściej dziewczynki
Holoprozencefalia
Etiologia
 Heterogenna (czynniki genetyczne i środowiskowe)
 Większość przypadków holoprosencefalii występuje
sporadycznie.
 Cukrzyca i wiek matki zwiększa ryzyko HPE.
 Holoprozencefalia stanowi składową wielu zespołów wad:
najczęściej zaburzenia chromosomowe (30-40%)
– trisomia 13, 18, triploidia i inne,
rzadziej zespoły genetyczne – np. z. Smitha-Lemliego-
Opitza (SLOS), z. Palister-Hall, z. Rubinsteina-Taybiego
 Mutacje w 4 genach SHH, ZIC2, SIX3 i TGIF (lub
mikrodelecje zawierające loci tych genów) odpowiadają za
około 25% przypadków izolowanej HPE z prawidłowym
kariotypem, dziedziczenie AD.
Holoprozencefalia
Podział
 Postać alobarna (całkowity brak podziału mózgowia na półkule, pojedyncza komora
mózgu)
 Postać semilobarna (brak podziału płatów czołowych i ciemieniowych, obecna szczelina
pośrodkowa w tylnej części mózgu, wspólna komora z wykształconymi 2 rogami
potylicznymi)
 Postać lobarna (płytka szczelina pośrodkowa obecna na całej powierzchni mózgu, brak
prawidłowego podziału półkul)
Holoprozencefalia
Obraz kliniczny
 Wady twarzy w holoprozencefalii odzwierciedlają stopień wady mózgowia.
 W najcięższych przypadkach obserwujemy cyklopię oraz proboscis (ryjek)
wyrastający z okolicy czołowej, etmocefalię (hipoteloryzm i proboscis),
cebocefalię (hipoteloryzm i pojedyncze nozdrze), agenezję szczęki z
rozszczepem środkowym i hipoplazją nosa.
 Wraz z bardziej zaawansowanym rozwojem mózgu struktury twarzy są zbliżone
do prawidłowych, a nieprawidłowości sprowadzają się jedynie do niedorozwoju
węchomózgowia i ciała modzelowatego, co zewnętrznie może się objawiać
jedynie niewielkim hipoteloryzmem, niską nasadą nosa czy obecnością
pojedynczego siekacza szczęki w linii środkowej.
 Duża wewnątrzrodzinna zmienność objawów.
Holoprozencefalia
MIHV - middle interhemispheric variant
Holoprozencefalia
Alobar holoprosencephaly
Facial abnormalities
http://neuropathology-web.org
Zespół (malformacja) Dandy’ego-Walkera
 Zaburzenie rozwojowe w obrębie tylnej jamy
czaszkowej, cechujące się zamknięciem lub
brakiem otwarcia otworów odpływowych
komory czwartej i następczym wodogłowiem.
 Zespół wad wrodzonych tyłomózgowia:
 agenezja lub hipoplazja robaka móżdżku,
 torbielowate poszerzenie komory czwartej,
 obecność torbieli w tylnym dole czaszkowym,
 wysokie ustawienie namiotu móżdżku,
 wodogłowie (80%).
 Zespół Dandy'ego-Walkera jest anomalią
rozwojową, z którą często współistnieją inne
wady podstawy czaszki np. zespół Arnolda-
A. Norma
B.C. DWS
Chiariego.
[Shekdar K, Seminars in Ultrasound, CT and MRI, 2011]
Zespół (malformacja) Dandy’ego-Walkera
 Częstość występowania około 1/5000 żywych urodzeń.
 Etiologia jest heterogenna.
aberracje chromosomowe (50%): trisomie 18, 9, 13, triploidia, del 3q24
element zespołu genetycznego (AR) - z. Meckela-Grubera, z.Walker–Warburga
 Większość przypadków DWS występuje po raz pierwszy w rodzinie. Empiryczne
ryzyko powtórzenia się w rodzinie około 1-5%.
 Rozwój objawów choroby jest bardzo powolny choć może występować od
wczesnego dzieciństwa. Dominują objawy wodogłowia i wzrostu ciśnienia
wewnątrzczaszkowego. W obrazie klinicznym występują również objawy
móżdżkowe, oczopląs i niedowłady nerwów czaszkowych.
 Proponowanym leczeniem z wyboru jest założenie zastawki dokomorowej.
Zespół (malformacja) Dandy’ego-Walkera
Dandy-Walker malformation.
Agenesis of the cerebellar vermis.
http://neuropathology-web.org
[Shekdar K, Seminars in Ultrasound, CT and MRI, 2011]
Klasyfikacja zaburzeń rozwojowych kory mózgowej
(oparta na embriologicznym rozwoju kory)
1. Zaburzenia związane z nieprawidłową proliferacją (i/lub apoptozą) komórek nerwowych:

Zmniejszenie proliferacji – małogłowie (microcephalia)

Zwiększenie proliferacji – połowicze wielkomózgowie (hemimegalencephaly)

Nieprawidłowa proliferacja - ogniskowa dysplazja kory mózgowej (focal cortical dysplasia)
2. Zaburzenia związane z nieprawidłową migracją komórek nerwowych:

Zatrzymanie migracji – gładkomózgowie (complete, classic lissencephaly)

Nadmierna migracja - wrodzone zespoły dystrofii mięśniowej (congenital muscular
dystrophy)

Ektopia komórek – heterotopie – (periventricular nodular heterotopia, band heterotopia)
3. Zaburzenia związane z nieprawidłową organizacją kory mózgowej:

Zaburzona organizacja – drobnozakrętowość (polymicrogyria), szczelina mózgu
(schizencephaly), ogniskowa dysplazja kory mózgowej (focal cortical dysplasia)
[A. Razek , AJNR 2009]
Małogłowie (microcephalia)
 Małogłowie (lub małomózgowie) – jeden z częstszych
objawów klinicznych w patologii okresu rozwojowego.
 obwód głowy OFC (Occipito-Frontal Circumference)
wynosi poniżej 3 odchyleń standardowych (SD) dla płci i
wieku w danej populacji, w praktyce klinicznej < 2 SD.
 Małogłowie bezwzględne (obwód głowy
nieproporcjonalnie mały w stosunku do pozostałych
parametrów rozwoju somatycznego) znacząco częściej
współistnieje z cechami niepełnosprawności
intelektualnej oraz zaburzeniami neurologicznymi.
 Małogłowie izolowane i małogłowie syndromiczne
(współistnieje z cechami dysmorficznymi i/lub innymi
wadami)
 Częstość występowania w populacji 1/1000
Microcephalia vera
Małogłowie - etiologia
Czynniki środowiskowe:
 niedokrwienie i niedotlenienie OUN,
 krwawienia do OUN
 perinatalne urazy OUN,
 wrodzone infekcje TORCH,
 używki w ciąży: narkotyki, tytoń, alkohol, leki p-padaczkowe,
 choroby matki (fenyloketonuria, cukrzyca).
Małogłowie - etiologia
Czynniki genetyczne:
Aberracje chromosomowe
 trisomie 21, 18, 13
 delecje 4p, 18p, 13q, 18q, 5p i inne
 zespoły mikrodelecyjne (z. Angelmana, z. Williamsa, z. Millera-Diekera, z. Smith-Magenis,
z. Rubinsteina-Taybiego, del 1p36)
 aberracje subtelomerowe
Zespoły niestabilności chromosomów (z. Nijmegen, z. Blooma)
Choroby jednogenowe (OMIM >400 jednostek chorobowych)
 małogłowie AD
 małogłowie pierwotne AR (MCPH; dawniej microcephalia vera) 7 loci chromosomowych
MCPH1-7
 z. Retta
 z. Seckela
 z.Cornelii de Lange
 choroby metaboliczne (fenyloketonuria, SLOS)
 lizencefalia (LIS1, DCX, TUBA1A)
Wielkomózgowie
 Zwiększenie wymiarów głowy >3SD, przy prawidłowych rozmiarach komór mózgu.
 Kora mózgu może być prawidłowa lub wykazywać cechy dysplazji.
Wielkomózgowie (megalencephalia)
 leukodystrofie (choroba Canavan, choroba Alexandera)
 choroby lisosomalne (mukopolisacharydozy, choroba Tay-Sachsa)
 dysplazja tanatoforyczna
 zespół Sotosa
 zespół Cowden
 zespół łamliwego chromosomu X (FraX)
Wielkomózgowie połowicze (hemimegalencefalia)
 przerost całej lub części półkuli mózgu
 występuje samoistnie lub w zespołach (hypomelanoza Ito, NF1, Klippel-Trenaunay,
stwardnienie guzowate, zespół Proteusza).
Wielkomózgowie
Hemimegalencephaly. Abnormal
gyral pattern in the large left
hemisphere.
Megalencephaly. Both are adult brains.
The top weighs 2600 gm; the bottom
1100 gm. Normal adult brain weight is
1200-1400 gm.
http://neuropathology-web.org
Lizencefalia (gładkokomózgowie)
 Lizencefalia jest wadą mózgowia wynikającą z
zaburzonej migracji komórek nerwowych w
czasie rozwoju mózgu między 12 a 20 tyg. życia
płodowego.
 Może wynikać z zatrzymania migracji,
nadmiernej migracji lub ektopii komórek.
 Prawidłowa kora mózgu składa się z 6 warstw.
 W lizencefalii zwykle stwierdza się 4 warstwy:
drobinową (I),
dużych neuronów (II),
warstwę włókien z nielicznymi neuronami (III),
warstwę chaotycznie ułożonych komórek
nerwowych (IV).
 Kora jest pogrubiała, powierzchnia mózgu
gładka.
 Makroskopowo mózg jest mały.
Lizencefalia
nieprawidłowo zorganizowana kora mózgu
Lizencefalia klasyczna
 Różny stopień nasilenia zmian:
Agyria (bezzakrętowość) - powierzchnia mózgu jest gładka z prawie całkowitym brakiem
zakrętów i bruzd.
Pachygyria (szerokozakrętowość) – na powierzchni mózgu widoczne pojedyncze szerokie
zakręty i płytkie bruzdy
Heterotopia pasmowata (subcortical band heterotopia)
 Objawy kliniczne:
opóźnienie rozwoju psychoruchowego, napady padaczkowe, hipotoniaspastyczność.
Dzieci z agyrią zwykle nie przeżywają 2 roku życia.
Lizencefalia - Klasyfikacja
Lizencefalia klasyczna (typu 1)
Mechanizm - zatrzymanie migracji neuronów lub ektopia (XLIS).
 LIS1 – mutacje w genie LIS1, chr.17p13.3, AD
Mutacje genu LIS1 prowadzą do dysfunkcji dyneiny
białka cytoszkieletu
1.
izolowana lizencefalia typu 1 (ILS)
2. zespół Millera-Diekera (delecja 17p13.3)
gen LIS1 i geny przyległe
 LISX1 (XLIS) – lizencefalia sprzężona z X - mutacje w genie DCX , chr.Xq22.3
doublecortin – białko związane z mikrotubulami
dziewczynka (heterozygota) - heterotopia pasmowata (z. podwójnej kory mózgowej),
chłopiec (hemizygota) – objawy izolowanej lizencefalii
 LIS3 - mutacje genu TUBA1A, chr.12q12-14 (białko -tubuliny), AD
objawy lizencefalii z mikrocefalią, spastyczna paraplegia, niepełnosprawność intelektualna
klasyczna lizencefalia – w 76% spowodowane mutacjami w genie LIS1 i DCX
Lizencefalia klasyczna
Lissencephaly. Cortical sulci
are absent except for the
Sylvian fissure. The cortex is
thick.
Lissencephaly. MRI. The
cortex is thick and is
transected by a band of
myelinated fibers running
parallel to the cortical
surface.
Lissencephaly. A thin band of
myelinated white matter (layer
III) runs through the abnormal
cortex. Myelin basic protein
immunostain.
Pachygyria. Zellweger syndrome.
http://neuropathology-web.org
Heterotopia pasmowata (subcortical band heterotopia)
Zespół podwójnej kory mózgowej
 Jest efektem wczesnego zatrzymania
migracji neuronalnej i składa się z
gładkiej warstwy istoty szarej
oddzielonej warstwą istoty białej od
najczęściej prawidłowo wykształconej
kory mózgu.
 W badaniu MR widać typowe 3
warstwy: podwójna warstwa istoty
szarej oddzielona warstwą istoty białej.
 Objawy kliniczne: opóźnienie
psychoruchowe, napady padaczkowe,
zaburzenia behawioralne.
http://neuropathology-web.org
Lizencefalia - Klasyfikacja
Lizencefalia typu kostki brukowej (typu 2); (coblestone dysplasia)
Mechanizm - nadmierna migracja neuronów.
Powierzchnia mózgu nierówna, guzkowa przypominająca kostkę brukową
 Wrodzone zespoły dystrofii mięśniowej (congenital muscular dystrophy)
1.
Wrodzona dystrofia mięśniowa Fukuyamy, AR, chr. 9q31
2. Zespół Walker-Warburg, AR, chr. 9q34
(z. HARD/E - Hydrocephalus, Agyria, Retinal Dysplasia +/- Encephalocele)
3. Zespół oko-mięsień-mózg, AR, chr. 1p34
 Objawy:
dystrofia mięśniowa, opóźnienie psychoruchowe, napady padaczkowe, wady narządu
wzroku.
Lizencefalia - Klasyfikacja
Lizencefalia typu kostki brukowej (typu 2); (coblestone dysplasia)
Mechanizm - nadmierna migracja neuronów.
Powierzchnia mózgu nierówna, guzkowa przypominająca kostkę brukową
 Wrodzone zespoły dystrofii mięśniowej (congenital muscular dystrophy)
1.
Wrodzona dystrofia mięśniowa Fukuyamy, AR, chr. 9q31 (gen kodujący fukutynę FKTN)
2. Zespół Walker-Warburg, AR, chr. 9q34 (geny POMT1, POMT2, FKRP, LARGE, FKTN)
(z. HARD/E - Hydrocephalus, Agyria, Retinal Dysplasia +/- Encephalocele)
3. Zespół oko-mięsień-mózg, AR, chr. 1p34 (gen POMGNT1)
 Objawy:
opóźnienie psychoruchowe, napady padaczkowe, wady narządu wzroku, dystrofia
mięśniowa.
Lizencefalia typu kostki brukowej (typu 2)
Cobblestone cortex. Type 2 lissencephaly in
a patient with the Walker-Warburg
syndrome.
Cobblestone cortex. Abnormal gyral
pattern in a patient with the WalkerWarburg syndrome.
Cobblestone cortex. A chaotic
scramble of neurons with a large
vessel in the deeper part of the
cortex. Neurons have migrated to
the subarachnoid space, which is
obliterated. Cresyl violet (Nissl) stain.
http://neuropathology-web.org
Heterotopie
 Obszary heterotopii to skupiska prawidłowych neuronów zlokalizowanych w
nieprawidłowych miejscach (ektopia): od okolic podwyściółkowych do kory mózgowej. Są
wynikiem zatrzymania migracji neuroblastów.
 Często współistnieją z pachygyrią, agenezją ciała modzelowatego, zespołem Arnold-Chiari
II, torbielami pajęczynówki, szczeliną mózgu, przepukliną mózgową.
 Heterotopia pasmowata, rzadka dziedziczna anomalia występująca zwykle u dziewczynek,
włączona została do grupy gładkomózgowia (lizencefalii).
 Heterotopia guzkowa okołokomorowa (periventricular nodular heterotopia PNH) i
podkorowa.

Obustronna PNH (BPNH) zwykle jest spowodowana mutacjami w genie FLNA (chr.
Xq28), kodującym filaminę-A, białko wiążące aktynę. Dziedziczenie XLD. Często letalna
dla chłopców.

Objawy kliniczne – trudności w nauce, padaczka, niepełnosprawność intelektualna
Heterotopie
Heterotopia guzkowa okołokomorowa
An MRI of a patient with bilateral periventricular nodular
heterotopia (arrows) due to a FilaminA mutation.
http://neuropathology-web.org
Drobnozakrętowość (polimikrogyria)
 Charakteryzuje się bardzo licznymi, małymi zakrętami oddzielonymi płytkimi
bruzdami i nieregularnym zarysie kory i istoty białej.
 Drobnozakrętowość może być jednostronna lub obustronna, symetryczna lub
asymetryczna, zwykle lokalizuje się w okolicy szczeliny bocznej mózgu.
 Etiologia heterogenna:

infekcje w okresie rozwoju płodu, niedotlenienie, działanie toksyn

aberracje chromosomalne – np. del22q11.2, monosomia 1p36

zespoły genetyczne – np. z. Zellwegera, z. Aicardi, z. Walkera-Warburga, z.
Jouberta

izolowana polimikrogyria – opisywane mutacje genów GPR56 i SRPX2
 Objawy kliniczne: padaczka, różnego stopnia niepełnosprawność intelektualna.
 Częstość 1 : 2500 żywych urodzeń.
Drobnozakrętowość (polimikrogyria)
Polymicrogyria
Polymicrogyria. The surface of
the cerebral hemispheres shows
multiple small bumps suggesting
an excessive number of gyri. The
cortex is thick.
Polymicrogyria. A festooned cortex with fusion of gyri.
http://neuropathology-web.org
Szczelina mózgu (schizencefalia)
 Jest to szczelina wyścielona istotą szarą, łącząca układ komorowy z przestrzenią
podpajęczynówkową.
 Jest efektem urazu wpływającego na całą grubość rozwijającej się półkuli lub
może być wynikiem infekcji płodowej, niedotlenienia, aberracji chromosomalnej.
 Rozróżnia się typ otwarty i typ zamknięty (łagodniejsze objawy).
 Anomalie współistniejące ze szczeliną mózgu to: dysplazja przegrodowo-oczna,
niedorozwój nerwów wzrokowych, brak przegrody przeźroczystej, pachygyria,
drobnozakrętowość, heterotopia, torbiele pajęczynówki.
 Objawy kliniczne: zaburzenia motoryczne i padaczka.
Może być bezobjawowa w ciągu pierwszych lat życia.
17% przebieg łagodny lub bezobjawowy.
Szczelina mózgu (schizencefalia)
jednostronna schizencefalia
Obustronna schizencefalia
Obustronna i jednostronna schizencefalia
http://neuropathology-web.org
Ogniskowa dysplazja kory mózgowej (focal cortical dysplasia)
 Wada w budowie tkanki nerwowej i dojrzewania komórek w obrębie kory
mózgowej. Powstaje w wyniku zaburzenia migracji i różnicowania komórek
mózgowych.
 Jest najczęstszym powodem padaczki opornej na leczenie u pacjentów
pediatrycznych, oraz jednym z głównych powodów nie kontrolowania padaczki u
dorosłych.
FCD type IIb-balloon cells
http://neuropathology-web.org
Inne wady wrodzone OUN
 Agenezja ciała modzelowatego
 Wodogłowie
Agenezja/hipoplazja ciała modzelowatego
 Jedna z najczęstszych wad OUN - 1/1000 urodzeń.
 Wada przodomózgowia polegająca na różnego
stopnia niedorozwoju spoidła wielkiego mózgu
(ciała modzelowatego).
 Agenezja - całkowity ciała modzelowatego
 Hipoplazja - po częściowy niedorozwój ciała
modzelowatego (zachowanie przedniej części przy
braku tylnej).
 Objawy kliniczne:
upośledzenie umysłowe, napady padaczkowe (30%),
lub prawidłowy rozwój intelektualny.
nieprawidłowy obraz USG w okresie prenatalnym,
definitywne rozpoznanie - NMR.
 Hipoplazja, częściowa agenezja ciała
modzelowatego może być niemożliwa do
rozpoznania przed urodzeniem.
[www.thefetus.net]
Agenezja/hipoplazja ciała modzelowatego
 Agenezja/hipoplazja ciała modzelowatego może występować sporadycznie
(większość) lub jest częścią wielu zespołów genetycznych (>200).

aberracje chromosomowe - trisomia 13, 18, del4p (z. Wolfa-Hirschhorna)
i inne

zespoły genetyczne – np. z. acrocallosal, z. Aicardi, z. Frynsa, z. MeckelaGrubera, z. Millera-Diekera, z. Mowata-Wilsona, z. Smitha-LemliegoOpitza

towarzyszy innym wadom OUN:
z. Dandy-Walkera, lizencefalia, wodogłowie

wrodzone choroby metaboliczne:
z. Zellwegera, zaburzenia glikozylacji, nieketotyczna hiperglicynemia,
choroba Menkesa, choroba Hurlera, choroby mitochondrialne.
Agenezja ciała modzelowatego
Agenesis of the corpus callosum and pachygyria.
[http://neuropathology-web.org]
[www.peds.ufl.edu]
Wodogłowie wrodzone (hydrocephalus)
 Wodogłowie to stan, w którym dochodzi do nadmiernego
gromadzenia płynu mózgowo-rdzeniowego w komorach
mózgu lub w przestrzeni podpajęczynówkowej
 izolowane lub występujące z innymi wadami (70-80%)
Częstość występowania
 od 1 na 1000 do 1 na 500 urodzeń.
Rozpoznanie
 USG można rozpoznać około 95% przypadków
wodogłowia.
 Przed 18-20 tygodniem ciąży rozpoznanie większości
przypadków wodogłowia bez towarzyszących wad jest
bardzo trudne, ponieważ komory boczne mózgu płodu w
tym okresie ciąży są szerokie i zajmują większość półkul
mózgowych.
Wodogłowie (hydrocephalus)
USG płodu.
Hydrocephalus. White matter atrophy.
MRI
http://neuropathology-web.org
Wodogłowie wrodzone (hydrocephalus)
Wodogłowie o podłożu genetycznym
 Dziedziczenie wieloczynnikowe (najczęściej) – ryzyko w kolejnej ciąży 1-5%
 Aberracje chromosomowe - trisomie 13, 18, mozaikowe trisomie 9p i 9q, poliploidie .
 Choroby jednogenowe:
 Mutacje genu L1CAM (neural cell adhesion molecule L1), chr. Xq28, XLR
1. wodogłowie związane ze zwężeniem wodociągu Sylwiusza (HSAS); (pozycja
przywiedzeniowa kciuków oraz obustronny brak piramid w MRI lub w
badaniu sekcyjnym mózgu)
2.zespół MASA (niepełnosprawność intelektualna, afazja, spastyczna
paraplegia, przywiedzenie kciuków)
3.nosicielki bezobjawowe, rzadko objawowe
Ryzyko w kolejnej ciąży: chłopiec- 50%, dziewczynka <5%
Wodogłowie związane ze zwężeniem wodociągu Sylwiusza (HSAS)
Noworodek z HSAS
[ Schrander-Strumpel C and Fryns J-P, Eur J Pediatr 1998]
Wodogłowie związane ze zwężeniem wodociągu Sylwiusza (HSAS)
Płód 25Hbd. HSAS.
Both aqueducts are from 25 week
gestation fetuses and have been
photographed with the same
magnification. The large aqueduct
is from a normal fetus. The
aqueduct in the right upper corner
is from the fetus with aqueductal
stenosis illustrated in the images
on the right.
http://neuropathology-web.org
Wodogłowie wrodzone (hydrocephalus)
Wodogłowie o podłożu genetycznym
 Choroby jednogenowe cd.
 zespół Walker-Warburg (wodogłowie, agyria, malformacje oczne, przepuklina
mózgowa), AR
 hydrolethalus (wodogłowie, małożuchwie, polidaktylia)
 zespół Meckela-Grubera (przepuklina mózgowa, wodogłowie, wady nerek,
polidaktylia); AR
 zespół Smitha-Lemlego-Opitza, AR
 mukopolisacharydozy (choroba Hurler, AR i choroba Huntera XLR)
 niedokrwistość Fanconiego, AR
 kraniosynostozy (zespół Crouzona, zespół Aperta), AD
 Wodogłowie jako część składowa zespołu - objaw w wadach cewy nerwowej, w
zespole Dandy-Walker’a, w holoprosencefalii, malformacji Arnolda-Chiariego.
Wodogłowie wrodzone (hydrocephalus)
Czynniki niegenetyczne
 brak kwasu foliowego w diecie matki,
 spożywanie przez ciężarną alkoholu,
 spożywanie przez ciężarną salicylanów,
 palenie tytoniu,
 infekcje TORCH.

Podobne dokumenty