Heterotopias cerebrales posteriores: Descripción y espectro de malformaciones asocicadas.

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1 Heterotopias cerebrales posteriores: Descripción y espectro de malformaciones asocicadas. Premio: Cum Laude Poster no.: S-0825 Congreso: SERAM 2014 Tipo del póster: Presentación Electrónica Educativa Autores: C. Hayoun, A. Álvarez Vázquez, M. Jimenez De La Peña, D. 1 2 Martín Fernández-Mayoralas, A. Fernandez Alfonso, V. Martinez de Vega ; Madrid/ES, Pozuelo de Alarcón/ES, Pozuelo de Alarcón Madrid/ES Palabras clave: RM, Pediatría, Neurorradiología cerebro DOI: /seram2014/S-0825 Cualquier información contenida en este archivo PDF se genera automáticamente a partir del material digital presentado a EPOS por parte de terceros en forma de presentaciones científicas. Referencias a nombres, marcas, productos o servicios de terceros o enlaces de hipertexto a sitios de terceros o información se proveen solo como una conveniencia a usted y no constituye o implica respaldo por parte de SERAM, patrocinio o recomendación del tercero, la información, el producto o servicio. SERAM no se hace responsable por el contenido de estas páginas y no hace ninguna representación con respecto al contenido o exactitud del material en este archivo. De acuerdo con las regulaciones de derechos de autor, cualquier uso no autorizado del material o partes del mismo, así como la reproducción o la distribución múltiple con cualquier método de reproducción/publicación tradicional o electrónico es estrictamente prohibido. Usted acepta defender, indemnizar y mantener indemne SERAM de y contra cualquier y todo reclamo, daños, costos y gastos, incluyendo honorarios de abogados, que surja de o es relacionada con su uso de estas páginas. Tenga en cuenta: Los enlaces a películas, presentaciones ppt y cualquier otros archivos multimedia no están disponibles en la versión en PDF de las presentaciones. Página 1 de 31

2 Objetivo docente Revisar e ilustrar con ejemplos los hallazgos en resonancia magnética (RM) de las heterotopias cerebrales posteriores, remarcando su alta asociación a otras malformaciones cerebrales. Revisión del tema El término heterotopias, se refiere a la presencia de sustancia gris en localizaciones ectópicas, como resultado de una alteración en la migración neuronal. Constituyen una patología relativamente frecuente en la edad pediátrica, en ocasiones, asociadas a la epilepsia y diferentes grados de retraso del desarrollo psicomotor en niños y adultos jóvenes. Durante la 16ª-17ª semana de gestación, se inicia la migración radial de las neuronas desde la matriz germinal (capa subependimaria de las paredes de los ventrículos laterales constituida por una fina red de vasos sanguíneos y por células precursoras de las neuronas, astrocitos y oligodendroglía) hasta la corteza cerebral a lo largo de fibras gliales. Las heterotopias corresponden a detenciones prematuras de la migración neuronal y se incluyen dentro del II grupo de anomalías del desarrollo cortical de la clasificación de Barkovich, junto a las lisencefalias/heterotopias en banda y el córtex en empedrado. Clásicamente las heterotopias, se dividen en 3 grupos en función de los hallazgos de imagen descritos en RM: - Subcorticales - Periventriculares o subependimarias - Heterotopias en banda En nuestro trabajo nos centramos en a las heterotopias nodulares periventriculares (HNP), porque corresponden a las heterotopias más frecuentemente identificadas en la práctica clínica. Éstas se caracterizan por la presencia de cúmulos neuronales adyacentes a la pared de los ventrículos laterales, es decir son neuronas que nunca iniciaron su migración desde la matriz germinal hasta la corteza cerebral. Página 2 de 31

3 A su vez, estas HNP se pueden subdividir en función de su localización a lo largo de la pared de los ventrículos laterales, en frontales (figura 1), medias (figura 2) y posteriores (figura 3). Como veremos, es importante también clasificarlas como aisladas, generalmente sin repercusión clínica o múltiples, en ocasiones asociadas a otras malformaciones cerebrales. El patrón clásico de presentación de las HNP es como pequeños nódulos aislados adyacentes a las astas frontales en pacientes asintomáticos o con antecedentes de epilepsia controlada, sin otras anomalías asociadas (figura 1). Sin embargo, las HNP localizadas fundamentalmente en los atrios y cuernos posteriores (HNP) presentan alta tasa de asociación con otras malformaciones cerebrales. No sólo eso, sino que su presencia suele implicar importantes alteraciones en el desarrollo normal de los pacientes, que se presentan clínicamente con crisis epilépticas farmacorresistentes, retraso mental, alteraciones de la motilidad y de la conducta, a veces mucho más significativas que los hallazgos que evidenciamos en la RM. Por tanto, queremos enfatizar la necesidad de analizar de forma pormenorizada los hallazgos clínico-radiológicos de estos pacientes, ya que las HNP en atrios y cuernos posteriores parecen formar parte de un amplio espectro de trastornos del desarrollo, asociando frecuentemente otras malformaciones severas que afectan a la migración y sulcación cerebral, al cuerpo calloso, hipocampos y fosa posterior (figura 4). En esta revisión, presentamos ejemplos de HNP que incluyen desde sus asociaciones más comunes con anomalías menores hasta pacientes con cuadros complejos y malformaciones sinérgicas que iremos analizando individualmente para una mejor caracterización. Nuestro protocolo de imagen con resonancia magnética (RM) en imán 3T, incluye secuencias T2 para confirmar que es sustancia gris y secuencias específicas 3D (SPGR y 3D FLAIR), las cuales mejoran de forma significativa el contraste entre sustancia gris y sustancia blanca y aportan un detalle anatómico superior en la imagen cerebral infantil, lo que facilita la detección de alteraciones sutiles. A algunos pacientes también se les realizó un estudio con tensor de difusión y tractografía, lo que añade información muy útil sobre las alteraciones y la desorganización de las fibras de sustancia blanca. HALLAZGOS EN RM A continuación describimos, de forma separada, las alteraciones más frecuentes halladas en nuestros pacientes. Página 3 de 31

4 - Heterotopias periventriculares posteriores: Se definen las HNP como nódulos con hiposeñal similar a las sustancia gris en secuencias T1, T2 y 3D FLAIR. Se describen como posteriores por estar localizadas única o predominantemente en la región adyacente a los cuernos posteriores, atrios o cuernos temporales de los ventrículos laterales. En nuestros casos, la distribución exclusivamente infrasilviana es la localización más frecuente, seguida de la distribución mixta con nódulos que se extienden anteriormente al cuerpo ventricular (figura 4). En la mayoría de los casos, los nódulos son fundamentalmente bilaterales aunque asimétricos. - Ventrículos: La colpocefalia o dilatación del asta occipital (figura 14), es la anomalía ventricular más frecuente. No obstante, en muchos casos, existe una importante distorsión de la morfología ventricular secundaria a la presencia de múltiples nódulos, incluso con algún caso de ventriculomegalia. Esta alteración morfológica ventricular sin alteración de la sustancia blanca adyacente, es un hallazgos radiológico clave, que nos debe hacer sospechar en anomalías asociadas (figura 5). - Anomalías corticales y en la sulcación cerebral: En un elevado número de casos, se demuestran alteraciones de la corteza cerebral, usualmente en el córtex más próximo a la heterotopia. Los hallazgos incluyen engrosamiento cortical, displasia cortical, focos lineales de heterotopias que se extienden desde los nódulos hasta alcanzar la corteza cerebral o heterotopias "transmantle", y polimicrogiria de localización fundamentalmente opercular (figura 6). Frecuentemente estas alteraciones no aparecen de forma aislada sino combinadas entre sí. Anomalía de la sulcación asiduamente asociadas son las alteraciones corticales de la cisura de Silvio, que varían desde alteraciones menores con cisuras prominentes y con extensión posterior a alteraciones mayores como la girificación profusa y extensa, implicando a otros surcos como el Rolando o polimicrogirias, como la displasia opercular (figura7). - Hipocampos: Página 4 de 31

5 La afectación incluye malrotación pacial o completa, hipoplasia, displasia y atrofia, pudiendo ser uni o bilateral (figura 8). Para una correcta evaluación de los hipocampos hay que tener en cuenta la forma, simetría e intensidad de señal de los mismos. En ocasiones es difícil valorar su orientación, en estos casos es muy útil fijarse en la dirección del surco colateral; normalmente tiene una disposición oblícua, sin embargo, en los casos con malrotación, se verticaliza. - Cuerpo calloso y sustancia blanca: La malformación del cuerpo calloso es la anomalía más habitualmente descrita en la literatura, normalmente dividida en cuatro grados en función de la severidad: agenesia, adelgazamiento, engrosamiento e irregularidades menores (figura 9). Las anomalías suelen afectar a todo el cuerpo calloso o a su mitad posterior. Estos pacientes presentan un mayor número de malformaciones asociadas, en general, más severas y con una mayor repercusión clínica. De forma macroscópica, el volumen de sustancia blanca se encuentra reducido en el hemisferio cerebral que contiene la malformación (figura 18 C y D y figura 21); o de forma generalizada si la afectación es bilateral, debido a la propia detención en la formación de fibras radiales. No obstante, existen otras alteraciones a nivel microscópico que pasan inadvertidas en el estudio de RM convencional y que únicamente se pueden demostrar con imágenes de tensor de difusión o en la tractografía (figura 23). Se trata de conexiones anormales de los fascículos de sustancia blanca, probablemente involucrados en la epileptogénesis y la motricidad; ya que las HNP están compuestas por neuronas inmaduras, displásicas y con un número limitado de enlaces entre sí y con la corteza cerebral. - Cerebelo y fosa posterior: El espectro de alteraciones de la fosa posterior va desde alteraciones menores y más frecuentes como una cisterna magna prominente o un quiste retrocerebeloso, hasta otras alteraciones menos frecuentes y más graves que incluyen hipoplasia o displasia de los hemisferios cerebelosos y anomalías del vermis cerebeloso (figura 10). Página 5 de 31

6 Los quistes de la fosa posterior suelen ser pequeños, unilaterales y sin efecto de masa y con menor frecuencia son grandes ocupando el espacio perdido por la hipoplasia/ displasia de los hemisferios cerebelosos. Los pacientes con anomalías de fosa posterior presentaron mayor número de malformaciones mayores asociadas, especialmente afectando a estructuras de línea media, como el cuerpo calloso o el tronco del encéfalo. Tal es el caso de dos de los pacientes descritos con el cuadro clínico más severo: crisis epilépticas de mal control, retraso mental, dependencia total y alteraciones de la motilidad y coordinación, con extensas HNP, malformación de fosa posterior y mayor número de malformaciones cerebrales mayores, fundamentalmente en estructuras de localización infrasilviana. - Heterotopia en banda. Lisencefalia. Un apartado separado requiere la lisencefalia y las heterotopias en banda, puesto que constituyen la máxima expresión de la anomalía de migración neuronal. Los pacientes presentan una inteligencia normal, epilepsia y una distrofia muscular congénita, que en la edad adulta puede comprometer la vida debido a complicaciones respiratorias secundarias. Se trata de una compleja malformación en la que se interrumpe la migración neuronal, formándose una corteza anormalmente gruesa de 4 capas mal organizadas. Morfológicamente se traduce en una escasa (paquiria) o nula sulcación (agiria) de la corteza cerebral sin o con heterotopias en banda (banda lineal continua de sustancia gris en localización subcortical), además del engrosamiento cortical. Asimismo se acompaña de una extensa afectación de la sustancia blanca con hiperseñal T2 bilateral y simétrica, secundaria a la escasa mielinización. Dependiendo de la mutación genética implicada en la alteración, se asocian diferentes anomalías cerebrales; en nuestro caso la lisencefalia era de predominio occipital bilateral, asociaba una heterotopia en banda occipital, polimicrogiria parietotemporal, leucoencefalopatía supratentorial y atrofia del cerebelo y protuberancia (figura 11-13). A continuación, presentamos algunos de los casos más representativos con las alteraciones cerebrales previamente descritas, expuestas de forma conjunta en cada uno de los pacientes (figura 14-23). Página 6 de 31

7 Images for this section: Fig. 1: Fig 1 Página 7 de 31

8 Fig. 2: Fig 2 Página 8 de 31

9 Fig. 3: Fig 3 Página 9 de 31

10 Fig. 4: Fig 4 Página 10 de 31

11 Fig. 5: Fig 5 Página 11 de 31

12 Fig. 6: Fig 6 Página 12 de 31

13 Fig. 7: Fig 7 Página 13 de 31

14 Fig. 8: Fig 8 Página 14 de 31

15 Fig. 9: Fig 9 Página 15 de 31

16 Fig. 10: Fig 10 Página 16 de 31

17 Fig. 11: Fig 11 Página 17 de 31

18 Fig. 12: Fig 12 Página 18 de 31

19 Fig. 13: Fig 13 Página 19 de 31

20 Fig. 14: Fig 14 Página 20 de 31

21 Fig. 15: Fig 15 Página 21 de 31

22 Fig. 16: Fig 16 Página 22 de 31

23 Fig. 17: Fig 17 Página 23 de 31

24 Fig. 18: Fig 18 Página 24 de 31

25 Fig. 19: Fig 19 Página 25 de 31

26 Fig. 20: Fig 20 Página 26 de 31

27 Fig. 21: Fig 21 Página 27 de 31

28 Fig. 22: Fig 22 Página 28 de 31

29 Fig. 23: Fig 23 Página 29 de 31

30 Conclusiones El radiólogo debe conocer las diferentes presentaciones de las HNP y su posible asociación con otras malformaciones corticales, puesto que pueden pasar desapercibidas con las implicaciones pronósticas y clínico-terapéuticas que esto conlleva. En nuestra experiencia, acorde a la literatura las HNP posteriores, es decir, las localizadas en atrios y astas posteriores, no suelen ser únicamente una alteración de la migración neuronal aislada, sino que son una entidad compleja distinta, y forman parte de un espectro continuo de malformaciones corticales, de predominio infrasilviano y en fosa posterior. La realización de estudios RM de alto campo con secuencias específicas, es esencial para un correcto diagnóstico de estas entidades. Bibliografía. Mandelstam, R.J. Leventer, A. Sandow, G. McGillivray, M. van Kogelenberg, R. Guerrini, S. Robertson, S.F. Berkovic, G.D. Jackson, I.E. Scheffer. Bilateral Posterior Periventricular Nodular Heterotopia: A Recognizable Cortical Malformation with a Spectrum of Associated Brain Abnormalities. AJNR Gretchen Wieck, Richard J. Leventer, Waney M. Squier, An Jansen, Eva Andermann, Francois Dubeau, Anna Ramazzotti, Renzo Guerrini, William B. Dobyns. Periventricular nodular heterotopia with overlying polymicrogyria. Brain Parrini E, Ramazzotti A, Dobyns WB, et al. Periventricular heterotopia: phenotypic heterogeneity and correlation with Fil- amin A mutations. Brain Guerrini R, Dobyns W. Bilateral periventricular nodular heterotopia with mental retardation and frontonasal malformation. Neurology A. James Barkovich, Renzo Guerrini, Ruben I. Kuzniecky, Graeme D. Jackson, William B. Dobyns. A developmental and genetic classification for malformations of cortical development: update Brain Página 30 de 31

31 . Stéphane Lehéricy, Didier Dormont, Frank Sémah, Stéphane Clémenceau, Olivier Granat, Claude Marsault, and Michel Baulac Developmental Abnormalities of the Medial Temporal Lobe in Patients with Temporal Lobe Epilepsy. AJNR A.A.K. Abdel Razek A.Y. Kandell L.G. Elsorogy A. Elmongy A.A. Basett. Disorders of Cortical Formation: MR Imaging Features. AJNR Widjaja E, Griffiths P, Wilkinson I. Proton MR spectroscopy of polymicrogyria and heterotopia. AJNR Celi Santos Andrade, Claudia da Costa Leite. Malformations of cortical development Current concepts and advanced neuroimaging review. Arq Neuropsiquiatr C. C. Tchoyoson Lim, Hong Yin, Ngai Kun Loh, Violet G. E. Chua, Francis Hui, and A. James Barkovich. Malformations of Cortical Development: High-Resolution MR and Diffusion Tensor Imaging of Fiber Tracts at 3T. AJNR Tanyeri Barak, Kenneth Y Kwan, Angeliki Louvi, Veysi Demirbilek, Serap Saygi, Beyhan Tüysüz, Murim Choi, Hüseyin Boyaci, Katja Doerschner. Recessive LAMC3 mutations cause development. Nature Genetic malformations of occipital cortical. Byde SE, Bohan TP, Osborn RE, et al. The CT and MR evaluation of lissencephaly. AJNR Barkovich J, Koch TK, Carol CL. The spectrum of lissencephaly: report of ten patients analyzed by magnetic resonance imaging. Ann Neurol Barkovich J. Neuroimanging manifestations and classification of congenital muscular dystrophies. AJNR Página 31 de 31