Гетеротопия серого вещества головного мозга мрт

Диагностика гетеротопии серого вещества мозга на МРТ, КТ

а) Терминология:

1. Сокращения:

• Гетеротопия (ГТП); аномалии развития коры головного мозга (АРК)

2. Синонимы:

• Гетеротопия серого вещества; Синдром «двойной коры» = ламинарная ГТП

3. Определение:

• Гетеротопии: группа патологий, вязанных с АРК и характеризующихся наличием чрезмерного количество тел нейронов (как изолированных, так и сгруппированных) в области субкортикального белого вещества (БВ):

о Отражает незавершенную/нарушенную миграцию групп нейронов из перивентрикулярной герминальной зоны (ГЗ) в кору полушарий головного мозга

б) Визуализация:

1. Общие характеристики гетеротопии серого вещества мозга:

• Лучший диагностический критерий:

о Аномально расположенные узелки, скопление узелков или ленты изоинтенсивного серому веществу (СВ) сигнала на всех МР последовательностях

• Локализация:

о Выделяют три группы ГТП в зависимости от локализации/рас-пределения гетеротопированных нейронов:

— Нейрональная гетеротопия (характеризуется гетеротопией отдельных тел нейронов в БВ)

— Узловая гетеротопия (узелки СВ в БВ)

— Ламинарная (ленточная) гетеротопия (синдром «двойной коры»)

о Гетеротопия СВ может быть диффузной или локализованной; берет начало в любом месте от эпендимы до мягкой мозговой оболочки:

— Диффузная ГТП: субкортикальная ламинарная (ленточная) гетеротопия, распространенная двусторонняя перивентрикулярная узловая гетеротопия

— Локализованная ГТП: субэпендимальное (одно- или двусторонние), субкортикальное (узловое, ламинарное) или одностороннее трансмантийное распространение серого вещества от субэпендимальной области до коры

• Размеры:

о Вариабельные: от крошечных до огромных, от изолированных до диффузного характера

• Морфология:

о Перивентрикулярная узловая гетеротопия (наиболее часто):

— Фокальная/мультифокальная асимметричная «зазубренность» контура желудочка за счет узелков СВ

— Диффузная/в передних отделах/в задних отделах

о Ламинарная гетеротопия = ленточная ГТП, синдром «двойной коры»:

— Толстые симметричные ленты СВ, расположенные субкортикально в сочетании с истончением коры

о Субкортикальная узловая гетеротопия:

— Фокальные узелки ГТП, часто одиночные:

Крупная узловая ГТП: часто имеется истончение вышележащей коры и ее подобная полимикрогирии конфигурация

— Многоузловое скопление СВ по типу объемного образования с «завихренной» структурой и связью с корой и желудочковой поверхностью; включает в себя СВ, БВ, иногда мягкую мозговую оболочку, сосуды и СМЖ

о Сочетание субкортикальной и перивентрикулярной ГТП

2. КТ при гетеротопии серого вещества мозга:

• Бесконтрастная КТ:

о ГТП изоденсна СВ (аномальная кальцификация наблюдается крайне редко)

• КТ с контрастированием:

о Не накапливает контраст

Гетеротопия серого вещества мозга на МРТ
(а) МРТ, Т1 -ВИ, аксиальный срез: у девочки 75 лет с тяжелой эпилепсией в лобных долях под внешне нормальной корой определяется небольшая двусторонняя ленточная гетеротопия (ГТП). Локализация гетеротопии (ГТП) в передних отделах полушарий головного мозга характерна для дефекта гена DCX.

(б) МРТ, Т2-ВИ, аксиальный срез: у двухлетней девочки с атрофией зрительных нервов определяются двусторонняя перисильвиева полимикрогирия, отсутствие прозрачной перегородки, а также одиночная узловая перивентрикулярная гетеротопия (ГТП), имеющая изоинтенсивный коре сигнал. Гетеротопия редко локализуются под участками полимикрогирии.

3. МРТ при гетеротопии серого вещества мозга:

• Т1-ВИ:

о Визуализационные характеристики соответствуют СВ

о Четкие контуры

• Т2-ВИ:

о Визуализационные характеристики соответствуют СВ

о При субкортикальной локализации ГТП выполните поиск ее связи с корой и желудочковой поверхностью:

— При крупных размерах → часто наблюдаются мелкие размеры ипсилатерального полушария и крупные размеры ипсилатерального желудочка (слабое развитие БВ)

• FLAIR:

о Характеристики сигнала соответствует СВ

• ДВИ:

о При DTI наблюдаются соответствующиетракгографические паттерны

4. УЗИ. В-режим:

о Задокументированы случаи диагностики перивентрикулярной гетеротопии при УЗИ и МРТ плода

5. Радионуклидная диагностика:

• ПЭТ:

о Ламинарная ГТП: поглощение глюкозы в области гетеротопированного СВ ≥ таковой в области нормальной коры полушарий головного мозга

• ОФЭКТ (ОФЭКТ с ГМПАО):

о Характер перфузии сходен с таковой в нормальной коре; кровоснабжение области ГТП включено в бассейн циркуляции головного мозга

6. Рекомендации по визуализации:

• Лучший инструмент визуализации:

о МРТ

• Советы по протоколу исследования:

о Тонкосрезовая высокоразрешающая 3D сильно Т1 взвешенная последовательность обеспечивает оптимальные разрешение и контраст между серым и белым веществом

Гетеротопия серого вещества мозга на МРТ
(а) МРТ, Т2-ВИ, корональный срез: у пятимесячного мальчика определяется легкая вентрикуломегалия с множественной узловой перивентрикулярной гетеротопии (ГТП), выстилающей преддверия желудочков. Также выявляется мега цистерна магна.

(б) МРТ, ТТ-ВИ, аксиальный срез: у девятилетней девочки с жалобами на головные боли (судорожного синдрома нет) определяются множественные двусторонние перивентрикулярные узелки изоинтенсивного серому веществу сигнала, образующие непрерывную выстилку полости боковых желудочков. Двустороння диффузная узловая гетеротопия (ГТП) часто связана с мутацией гена FLNA (Xq28).

Гетеротопия серого вещества мозга на МРТ
(а) МРТ, Т1 -ВИ, корональный срез: у мальчика 15 лет с эпилепсией определяется агенезия мозолистого тела с межполушарными менингеальными кистами и псевдотуморозной узловой субкортикальной гетеротопии (ГТП), локализованной в медиальном отделе полушария и прилегающей к сообщающейся с ликворными пространствами кисте.

(б) МРТ с использованием поверхностной катушки, Т2-ВИ, корональный срез: у мальчика 14 лет с резистентной мезиальной височной эпилепсией определяется крупная узловая субкортикальная гетеротопия (ГТП), распространяющаяся на область, где должен быть гиппокамп. Нормальный правый гиппокамп не идентифицируется.

в) Дифференциальная диагностика:

1. Туберозный склероз:

• Субэпендимальные узелки туберозного склероза выступают в просвет желудочков вдоль каудо-таламической вырезки или над хвостатым ядром:

о Часто наблюдается кальцификация; возможно контрастное усиление; помимо туберсов возможно наличие субэпендимальной гигантоклеточной астроцитомы

2. Закрытая шизэнцефалия:

• Серое вещество, выстилающее расщелину, простирается от коры до желудочка (выполните поиск «целующегося» желудочка):

о Трансцеребральная ГТП может сочетаться с наличием шизэнцефалической расщелины, даже контрлатеральной

3. Опухоли:

• Эпендимные очаги «отсева»

4. Цитомегаловирусная инфекция:

• Перивентрикулярные кальцификаты

г) Патология гетеротопии серого вещества мозга:

1. Общие характеристики:

• Этиология:

о Генетически детерминированная ГТП: мутации изменяют молекулярные взаимодействия в нескольких точках миграции нейронов → задержка миграции → ГТП:

— Мутация приводит к нарушению миграции нейробласта вдоль радиальной глиальной клетки до коры

о Приобретенная ГТП (редко):токсические/инфекционные агенты → реактивный глиоз/макрофагальная инфильтрация → нарушение нейрональной миграции/кортикального позиционирования

• Генетика:

о Перивентрикулярная узловая ГТП часто генетически детерминирована:

— В большинстве случаев имеется мутация гена FLNA (необходим для миграции клеток в кору полушарий головного мозга), локализованного в Xq28

— В других случаях перивентрикулярной ГТП мутация локализуется в 5р15.1, 5р15.33, 7q11.23

— Микроцефалия и узловая перивентрикулярная ГТП: ген ARFGEF2

о Ламинарная ГТП является легкой формой классической лиссэнцефалии (агирия/пахигирия/синдром «двойной коры»):

— Лиссэнцефалия, преобладающая в задних отделах полушарий/ламинарная ГТП: делеция гена US1, локализованного в 17р13.3

— Лиссэнцефалия, преобладающая в передних отделах полушарий/ламинарная ГТП: делеция гена DCX = даблкортин, локализованный в Xq22.3-Q23

— Мутации генов тубулина и связанного с микротрубочками белка также приводят к ламинарной ГТП

• Ассоциированные аномалии:

о Характер ассоциированных аномалий развития варьирует в зависимости от локализации перивентрикулярной ГТП:

— Гипоплазия мозолистого тела сочетается с диффузной или передней перивентрикулярной ГТП

— Агенезия мозолистого тела с межполушарными кистами (например, синдром Айкарди): практически всегда присутствует узловая субкортикальная ГТП

— Дисгенезия мозолистого тела, пороки развития мозжечка и гиппокампа сочетаются с перивентрикулярной ГТП в височной области и области треугольников боковых желудочков

• Эмбриология:

о Клеточная миграция: контроль клеточного цикла, межклеточная адгезия, фактор роста, высвобождение нейромедиатора, взаимодействие с матричными белками:

— Предшественники пирамидных нейронов, возникающие в субвентрикулярной ГЗ (мантии), мигрируют по направлению к поверхности, руководствуясь радиальной глией

— Стоп-сигнал из клеток Кахаля-Ретциуса в молекулярном слое (будущий первый слой коры)

— Процесс идет «изнутри наружу»: более молодые нейроны расположены более поверхностно

— Миграция по существу заканчивается к 20 неделе

о Аномальная миграция:

— → ГЗ (перивентрикулярная гетеротопия (ГТП)), → мантия, но ниже коры (субкортикальная гетеротопия (ГТП)) → молекулярный слой, за пределами мягкой мозговой оболочки → мозговые оболочки (лептоменингиальная гетеротопия (ГТП) = «булыжниковая» аномалия головного мозга)

2. Стадирование и классификация:

• Гетеротопию (ГТП) классифицируют по локализации, типу и размерам; фенотип может позволить определить генотип:

о Перивентрикулярная узловая гетеротопия (ГТП):

— Изолированная, множественная, диффузная/передняя/задняя, одно-/двусторонняя

о Ламинарная гетеротопия (ГТП) (ламинарная гетеротопия (ГТП), синдром «двойной коры») входит в диагноз «лиссэнцефалия 1 типа»:

— Более легкая форма агирии, диапазон аномалий агирия/пахигирия

о Лептоменингиальная гетеротопия (ГТП):

— Наблюдается при «булыжниковой» аномалии головного мозга (часто сочетается с врожденными мышечными дистрофиями)

3. Макроскопические и хирургические особенности:

• Объемные скопления серого вещества вариабельной морфологии

4. Микроскопия:

• Несколько клеточных типов, незрелые/диспластические клетки о Возбуждающие нейроны преобладают над тормозящими

д) Клиническая картина гетеротопии серого вещества мозга:

1. Проявления:

• Наиболее частые признаки/симптомы:

о Когнитивная функция, начало/тяжесть судорожного синдрома зависят от локализации/степени аномалий

• Клинический профиль:

о Ребенок малого возраста с задержкой развития, судорогами

2. Демография:

• Возраст:

о Клиническая манифестация тяжелых случаев происходит в младенчестве: появляются судорожный синдром, тяжелые двигательные и когнитивные нарушения

о В более легких случаях эпилепсия может появляться во второй декаде жизни и имеет тенденцию к более тяжелой степени

• Пол:

о У мужчин с Х-сцепленными мутациями пороки развития головного мозга имеют значительно более тяжелую степень, а исход более неблагоприятный

• Эпидемиология:

о Частота ГТП среди аномалий ЦНС у новорожденных при аутопсии составляет 17%

о ГТП найдена у до 40% пациентов с резистентной эпилепсией

3. Течение и прогноз:

• Продолжительность жизни вариабельна, зависит от степени тяжести пороков развития и эпилепсии

• ГТП может быть случайной находкой при диагностической визуализации/аутопсии

4. Лечение:

• Паллиативная хирургия-резервный метод лечения некупируемых судорог

е) Диагностическая памятка:

1. Обратите внимание:

• Гетеротопия (ГТП) серого вещества встречается часто и часто сочетается с другими аномалиями развития

2. Советы по интерпретации изображений:

• Гетеротопия (ГТП) серого вещества не контрастируется и не кальцифицируется:

о Аномальная кальцификация наблюдается крайне редко

ж) Список литературы:

Pardoe HR et al: Quantitative assessment of corpus callosum morphology in periventricular nodular heterotopia. Epilepsy Res. 109:40-7, 2015
Sarnat HB et al: Timing in Neural Maturation: Arrest, Delay, Precociousness, and Temporal Determination of Malformations. Pediatr Neurol. 52(5):473-486, 2015
Bahi-Buisson N et al: New insights into genotype-phenotype correlations for the doublecortin-related lissencephaly spectrum. Brain. 136(Pt 1):223-44, 2013
Conti V et al: Periventricular heterotopia in 6q terminal deletion syndrome: role of the C6orf70 gene. Brain. 136(Pt 1 1 ):3378-94, 2013
1: Aronica E, Becker AJ, Spreafico R. Malformations of cortical development. Brain Pathol. 2012 May;22(3):380-401. doi: 10.1111/j.1750-3639.2012.00581.x. Review. PubMed PMID: 22497611
Barkovich AJ et al: A developmental and genetic classification for malformations of cortical development: update 2012. Brain. 135(Pt 5): 1348—69, 2012
Pisano T et al: Peritrigonal and temporo-occipital heterotopia with corpus callosum and cerebellar dysgenesis. Neurology. 79(12): 1244-51, 2012

— Также рекомендуем «Полимикрогирия на МРТ»

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 1.3.2019

Источник

Определение

Гетеротопия — это аномальное скопление и необычное расположение серого вещества в различных участках головного мозга. Она обусловлена нарушением миграции нейронов из терминального матрикса вдоль глиальных волокон в кору мозга. Клинические проявления определяются выраженностью изменений: от бессимптомного течения до судорог, которые могут сопровождаться значительной умственной отсталостью.

В нейронах гетеротопированных участков всё нормально, за исключением микролокации. Ядерные исследования показали, что метаболизм глюкозы соответствует уровню нормального серого вещества.

Данное состояние вызывает множество симптомов, но обычно включает некоторую степень эпилепсии или повторяющиеся припадки. Симптомы варьируются от глубоких до несущественных, иногда обнаруживаемых с помощью визуализации головного мозга, выполняемой совершенно по другой причине, и не оказывающих очевидного вредного воздействия на пациента. С другой стороны, гетеротопия может приводить к тяжелым моторным нарушениям и умственной отсталости. Смертельные случаи связанные с геторотопией — неизвестны, кроме смерти не родившихся плодов мужского пола с определенными генетическим дефектом.

Типы гетеротопии

Различают следующие формы гетеротопии: перивентрикулярную узловую, перивентрикулярную и субкортикальную как с изменением, так и без изменения строения коры, гигантскую, сочетающуюся с кортикальной дисплазией и лентовидную.

В зависимости от места формирования:

субэпидемическая,
субкортикальная,
полосовая гетеротопия,
фокальная кортикальная дисплазия.

Существуют гендерные различия — мужчины страдают более тяжелыми симптомами, чем женщины с аналогичными поражениями.
Полосовидная гетеротопия наблюдается исключительно у женщин; мужчины с мутацией сцепленного гена (так называемые XLIS или DCX) обычно умирают внутриутробно или имеют гораздо более тяжелую аномалию головного мозга.
Симптомы у больных женщин варьируют от нормальной до тяжелой задержки развития или умственной отсталости; тяжесть синдрома связана с толщиной полос затронутых нейронов. Почти все пациенты с гетеротопией страдают эпилепсией, причем наиболее распространенными синдромами являются частичная, комплексная и нетипичная эпилепсия.
Субэпидемиальная гетеротопия присутствует в широком диапазоне вариаций. Они могут быть небольшим узлом или большим количеством узлов, которые могут существовать на любой или обеих сторонах мозга в любой точке по краям желудочка, могут быть маленькими или большими, одиночными или множественными и могут образовывать небольшой узел или большую волнистую или изогнутую массу.

Рис.1 Субэпендимарная гетеротопия

Фокальная кортикальная гетеротопия

Подкорковые гетеротопии образуют различные узлы в белом веществе, «фокальные» указывают на конкретную область. В целом у пациентов наблюдается фиксированный неврологический дефицит и развивается частичной эпилепсии в возрасте от 6 до 10 лет. Чем обширнее подкорковая гетеротопия, тем больше дефицит; двусторонняя гетеротопия почти всегда связана с тяжелой задержкой развития или умственной отсталостью. Сама кора часто страдает отсутствием серого вещества и может быть необычно тонкой или не иметь глубоких борозд. Субэпидемиальная гетеротопия часто сопровождается другими структурными аномалиями, включая общее снижение массы коры. Пациенты с фокальной подкорковой гетеротопией имеют разной степени выраженности двигательные и интеллектуальные нарушения в зависимости от размера и места пражения.

Фокальная кортикальная дисплазия (ФКД) — характеризуется изменением коркового серого вещества, с нарушением архитектоники и организации коры. Изменения белого вещества обусловлены нейрональной гетеротопией. Гистологические проявления кортикальной дисплазии варьируют в широком спектре от небольших изменений цитоархитектуры коры до полного нарушения формирования ее слоев с эктопией в прилежащее белое вещество, нарушением ориентации нейронов с наличием баллонных (N) клеток в субкортикальных отделах.

Данная мальформация кортикального развития была описана в 1971 г. D.C. Taylor и соавт. Вследствие того, что термин «фокальная кортикальная дисплазия» часто используется для обозначения различных локальных изменений развития коры головного мозга, возникают неточности и путаница, обусловленная отсутствием универсальной терминологии. Поэтому для обозначения данной мальформации многие авторы применяют термин «фокальная кортикальная дисплазия Тейлора».

Типы фокальной кортикальной гетеротопии:

I тип гистологически характеризуется умеренно выраженными изменениями архитектуры коры, баллонные клетки не определяются.

II тип — выраженная кортикальная дисорганизация, наличие баллонных клеток, астроцитоз, эктопия белого вещества. ФКД локализуется в височной и, чаще, в лобной доле.

В височной доле более часто встречается первый тип, в лобной — второй.

На МРТ изображениях выявляемые изменения зависят от степени гистологических нарушений. Первый тип ФКД зачастую не определяется. В некоторых случаях архитектоника серого и белого вещества представляется измененной в виде нечеткости границы серого и белого вещества, нарушения строения белого вещества. На Т2-ВИ может выявляться минимальное усиление сигнала. Толщина коры не изменена.
Чувствительность МРТ для выявления второго типа ФКД составляет 80-90%. Изменения локализуются в лобной доле. МРТ семиотика заключается в утолщении коры, деформации извилин, появлении мелких борозд. В белом веществе мозга определяется конической формы зона гиперинтенсивного сигнала на Т2-ВИ с вершиной, направленной к боковому желудочку.

Полосовидная форма гетеротопии

Подобно фокальной подкорковой гетеротопии, «полосатые» гетеротопии образуются в белом веществе под корой, но серое вещество расположено более диффузно и симметрично. При визуализации полосовидная гетеротопия выглядит как полосы серого вещества, расположенные между боковым желудочком и корой головного мозга, отделенно от слоя нормальным белым веществом. Полосовая гетеротопия может быть полной, окруженной простым белым веществом или частичной. В лобных долях данная форма наблюдается чаще. Пациенты с такой гетеротопией могут присутствовать в любом возрасте с разной степенью задержкой развития и судорожными расстройствами, которые сильно различаются по степени тяжести.

Полосовидная субкортикальная гетеротопия

Полосовидная субкортикальная гетеротопия, также известная как синдром «двойной коры», относится к полосвидным подкорковым форам гетеротопий, расположенных между желудочками и корой головного мозга. Расстройство наблюдается прежде всего у женщин и обычно вызывает разную степень умственной отсталости, при этом почти у всех из них есть эпилепсия. Примерно две трети пациентов с эпилепсией в конечном итоге имеют резистентные судорожные расстройства. МРТ головного мозга у пациентов с подкорковой гетеротопией демонстрирует два параллельных слоя серого вещества: тонкую внешнюю ленту и толстую внутреннюю полосу, разделенную очень тонким слоем белого вещества между ними. Тяжесть эпилепсии и задержки развития напрямую коррелирует со степенью остановки миграции, о чем свидетельствует толщина гетеротопических подкорковых полос.

Лиссэнцефалия, или генерализованная агирия пахигирия, представляет собой так называемый «гладкий мозг», борозды отсутствуют, либо определяется несколько мелких борозд.
Задержка радиальной нейронной миграции приводит к формированию полосы серого вещества, которая располагается субкортикально и отделена слоем белого вещества от измененной тонкой коры. Ширина сепаратного слоя белого вещества вариабельна. У больных с тяжелой формой лиссэнцефалии она определяется как широкий слой, отделяющий кору от полосы гетеротопированных нейронов. В менее выраженных случаях лиссэнцефалии выявляется более тонкая полоса гетеротопированных нейронов и слоя белого вещества, отделяющего
их от коры. Толщина и направленность извилин резко изменены.

На МРТ изображениях при агирии извилины на поверхности мозга полностью отсутствуют, кора резко утолщена, желудочки мозга расширены. Латеральные борозды (сильвиевы щели) поверхностные, вертикально ориентированные. При пахигирии определяются широкие, плоские извилины, разделенные небольшим количеством мелких борозд. Кора утолщена, но ее ширина меньше сочетанной толщины полосы гетеротопированных нейронов и отделяющего их от коры слоя белого вещества. Изменения могут затрагивать как весь головной мозг, так и его отдельные доли. Диффузная агирия без признаков пахигирии встречается редко. Наиболее распространенным вариантом является сочетание теменно затылочной агирии и лобно височной пахигирии. Агирия может сочетаться с гипогенезией мозолистого тела, агенезией червя мозжечка и гипоплазией ствола мозга вследствие несформированности кортикоспинального и кортикобульбарного трактов. Средняя мозговая артерия не имеет своей борозды и располагается близко к основанию черепа.

Рис.2 Субкортикальная гетеротопия

Диагностика

Обнаружение гетеротопии обычно происходит при визуализации головного мозга – на МРТ или КТ – проведенных с целью диагностики резистентной к лечению эпилепсией.

Лечение

Судороги и эпилепсия присутствуют в любых формах дисплазии коры, они устойчивы к лекарствам. Резекция лобной доли обеспечивает значительное облегчение приступов у небольшого числа пациентов с субэпендимарной формой поражениями.

Причины и прогнозы

Гетеротопия серого вещества стабильна и не прогрессирует. Сообщалось о результатах хирургической резекции пораженного участка. Несмотря на то, что такая операция не может подвергнуть регрессу инвалидность — она может обеспечить полное или частичное исчезновение эпилепсии.

Гетеротопия чаще всего являются изолированными аномалиями, но может быть частью ряда синдромов, включая хромосомные аномалии и эмбриональное воздействие токсинов (включая алкоголь).

Сопутствующие аномалии

Шизэнцефалия
Порэнцефалия
Полимикрогирия

Полная или частичная перепечатка данной статьи, разрешается при установке активной гиперссылки на первоисточник

Автор: врач-рентгенолог, к.м.н. Власов Евгений Александрович