Polymikrogyri i hjärnan

En medfödd defekt - bildandet av många onormalt små veck med en allmän förändring i den cellulära strukturen i hjärnbarken - definieras som polymikrogyri i hjärnan (från latin gyrus - gyrus). [1]

Epidemiologi

Enligt statistik, bland alla typer  av hjärndysgenes,  observeras medfödda anomalier i dess cortex i ungefär en tredjedel av fallen, men det finns inga uppgifter om förekomsten av isolerad polymikrogyri.

Orsaker polymikrogyri

Hittills har de specifika orsakerna till polymikrogyri klargjorts, men kärnan i dess etiologi - liksom alla  missbildningar i hjärnan  - ligger i avvikelserna i dess embryonala utveckling.[2]

I det här fallet störs fostrets hjärnans gyrifiering - bildandet av karakteristiska veck i hjärnbarken, som börjar ungefär från mitten av graviditeten. Varv bildas från toppen av dessa veck, och fåror bildas från fördjupningarna mellan dem. Under förhållanden med begränsat utrymme i kraniet ger bildandet av veck och fåror en ökning av området för hjärnbarken.[3]

Brott mot intrauterin utveckling av hjärnbarken beror i de flesta fall på kromosomavvikelser och genmutationer. Detta kan vara en mutation i en gen eller en deletion av flera närliggande gen.[4]

Polymikrogyri är isolerad, men det kan också förekomma med andra hjärnanomalier - genetiskt bestämda syndrom, i synnerhet med DiGeorges syndrom (kromosom 22q11.2 deletionssyndrom); [5]Adams-Oliver, Zellweger, Walker-Warburg syndrom; Aicardis syndrom (med agenesis av corpus callosum i hjärnan), Smith-Kingsmore syndrom (med makrocefali), Goldberg-Sprintzen syndrom (med mikrocefali och ansiktsdysmorfism), etc.[6], [7]

Riskfaktorer

Riskfaktorer för polymikrogyri inkluderar:

• ärftliga genetiska defekter;
• spontana genetiska mutationer i embryot;
• negativ inverkan på fostret av toxiner eller infektioner, i första hand, nederlag av  cytomegalovirus under graviditeten ;
• cerebral ischemi på grund av otillräcklig perfusion av moderkakan och  syresvält hos fostret ;
• subdural blödning hos fostret av olika ursprung.[8]

Patogenes

Trots det faktum att den fysiologiska mekanismen som ligger bakom gyrifiering fortfarande är oklar idag (det finns flera versioner av det), är patogenesen av polymikrogyri associerad med nedsatt neurogenes av hjärnstrukturer, inklusive migration, delning och proliferation av embryonala neurala crestceller, neuroblaster. Och även med den ovan nämnda kränkningen av fostrets hjärnans gyrifiering.

Dessa störningar resulterar i defekter i hjärnans bindvävsmembran   - mjuk (pia mater) och arachnoid (arachnoidea mater), inklusive förändringar i tjockleken på lagren och deras antal, sammansmältning av de molekylära lagren av intilliggande gyri, ökad vaskularisering av hinnorna med nedsatt hjärnperfusion (och eventuella fokala blödningar i mjuka cortex, ödem i den underliggande vita substansen och atrofi av en del av cortex).[9]

I histogenesen av hjärnbarken spelar basalmembranet i dess pia mater en viktig roll. Studier har visat att polymikrogyri och andra kortikala defekter kan associeras med instabil tillväxt av detta membran med defekter i dess protein- och glykoproteinkomponenter (typ IV kollagen, fibronektin, lamininer, etc.), vilket leder till en patologisk förändring i cellstrukturen hos cortex.

Bland generna vars förändringar detekterades i polymikrogyri, till exempel, noteras GPR56 (eller ADGRG1) genen på kromosom 16q21, som kodar för membranet G-protein av celladhesionsreceptorer - intercellulära kontakter som reglerar processen för embryomorfogenes och bestämmer en eller annan form av den resulterande vävnaden. Mutationer i denna gen är associerade med utvecklingen av bilateral fronto-parietal polymikrogyri.[10]

Symtom polymikrogyri

Om polymikrogyri hos ett barn påverkar en sida av hjärnan kallas det unilateral (unilateral), och om cortex på båda hemisfärerna är påverkad är defekten bilateral respektive bilateral. Kortikal missbildning i form av polymikrogyri drabbar främst den dorsolaterala cortex.

De första tecknen och den kliniska bilden som utvecklas över tid beror helt på vilka specifika områden i hjärnan som påverkas av anomin.

Unilateral fokal polymikrogyri påverkar relativt små områden av hjärnan och sträcker sig oftast till frontal eller frontoparietal cortex, såväl som perisylvian cortex - nära den sylviska (laterala) sulcus. Manifesteras  av konvulsiva anfall , andra neurologiska symtom kan saknas.

Manifestationer av bilaterala former av polymikrogyri: återkommande epilepsianfall, utvecklingsförsening, muskelsvaghet, skelning (strabismus), problem med att svälja (dysfagi) och tal (dysartri).

Så, förutom frekventa kramper, manifesteras bilateral frontal (frontal) polymikrogyri av en försening i den allmänna och mentala utvecklingen av barnet, spastisk tetraplegi (slapp förlamning av nedre och övre extremiteterna), ataxi (störning i samordning av rörelser), dysbasi (gångstörning) och ofta ataxi (fullständig oförmåga att stå) och abasi (oförmåga att gå).

Frontoparietal polymikrogyri eller bilateral frontoparietal polymikrogyri kännetecknas av sådana symtom som: utvecklingsförsening, kognitiv försämring (måttlig eller svår), kramper, bristande konjugering av blick och skelning, ataxi, muskelhypertonicitet.[11]

Om det finns bilateral perisylvian polymikrogyri, är de vanligaste bland symtomen (visas vid födseln, i spädbarnsåldern eller närmare två eller tre års ålder): kramper och spasticitet i armar och ben, dysfagi och salivutsöndring, partiell bilateral förlamning av musklerna i ansiktet, tungan, käken och struphuvudet, och även utvecklingsförsening - allmän och kognitiv.

Den allvarligaste formen, som påverkar hela hjärnan, är bilateral generaliserad polymikrogyri. Detta tillstånd orsakar allvarlig kognitiv retardation, rörelseproblem och anfall, ihållande tonisk-kloniska epileptiska anfall som är svåra eller omöjliga att kontrollera med medicin.[12]

Komplikationer och konsekvenser

Konsekvenserna av polymikrogyri inkluderar:

• myoklonisk encefalopati i form av svåra anfall av generaliserad epilepsi-  West syndrom ;
• motorisk dysfunktion och talförstöring;
• kognitiv brist och varierande grad av  mental retardation hos barn .

Diagnostik polymikrogyri

Diagnos av cerebral polymikrogyri baseras på att presentera symtom och resultatet av en neurologisk undersökning, inklusive genetisk analys och olika avbildningsmodaliteter.

Hittills anses instrumentell diagnostik med hjälp av  magnetisk resonanstomografi (MRI) av hjärnan vara den mest informativa .[13]

Elektroencefalografi används för att utvärdera hjärnans funktion.

Differentiell diagnos

Differentialdiagnos utförs med andra medfödda anomalier i hjärnan, inklusive pachygyri, schizencefali, syndromiska störningar av cerebrala funktioner, såväl som  idiopatisk generaliserad och fokal epilepsi hos barn .[14]

Behandling polymikrogyri

Med denna medfödda defekt syftar behandlingen till att eliminera symtomen. Så, antiepileptika används för att kontrollera anfall .

Andra behandlingsmetoder: sjukgymnastik, arbetsterapi, logopedi.

I de flesta fall är terapin palliativ.[15], [16]

Förebyggande

Med tanke på den betydande andelen spontana genmutationer som leder till utvecklingen av denna missbildning av hjärnbarken, anses förebyggande vara omöjligt.

Prognos

I de flesta fall, med polymikrogyri, är prognosen dålig: 87-94% av patienterna lider av nästan obotlig epilepsi med återkommande anfall. Många barn med en bilateral anomali eller skada på mer än hälften av varvningarna på en halvklot dör i tidig barndom.