Полимикрогирия на мозъка

Вроден дефект - образуване на множество необичайно малки извивки с обща промяна в клетъчната структура на мозъчната кора - се определя като полимикрогирия на мозъка (от лат. Gyrus - gyrus). [1]

Епидемиология

Според статистиката, сред всички видове  мозъчна дисгенеза,  вродени аномалии на кората му се наблюдават в около една трета от случаите, но няма данни за разпространението на изолирана полимикрогирия.

Причини полимикрогирия

Засега се изясняват конкретните причини за полимикрогирия, но същността на нейната етиология – както всички  малформации на мозъка  – се крие в отклоненията на ембрионалното му развитие.[2]

В този случай се нарушава процесът на гирификация на мозъка на плода - образуването на характерни гънки на мозъчната кора, което започва приблизително от средата на бременността. От върховете на тези гънки се образуват извивки, а от вдлъбнатините между тях се образуват бразди. В условия на ограничено пространство на черепа, образуването на извивки и бразди осигурява увеличаване на площта на мозъчната кора.[3]

Нарушенията на вътрематочното развитие на мозъчната кора в повечето случаи се дължат на хромозомни аномалии и генни мутации. Това може да е мутация в един ген или изтриване на няколко съседни.[4]

Полимикрогирията е изолирана, но може да се появи и при други мозъчни аномалии - генетично детерминирани синдроми, по-специално със синдром на DiGeorge (синдром на делеция на хромозома 22q11.2); [5]синдроми на Adams-Oliver, Zellweger, Walker-Warburg; Синдром на Айкарди (с агенезия на калозума на мозъка), синдром на Smith-Kingsmore (с макроцефалия), синдром на Goldberg-Sprintzen (с микроцефалия и лицев дисморфизъм) и др.[6], [7]

Рискови фактори

Рисковите фактори за полимикрогирия включват:

• наследствени генетични дефекти;
• спонтанни генетични мутации в ембриона;
• отрицателно въздействие върху плода на токсини или инфекции, на първо място, поражение от  цитомегаловирус по време на бременност ;
• церебрална исхемия поради недостатъчност на перфузията на плацентата и  кислороден глад на плода ;
• субдурален кръвоизлив на плода от различен произход.[8]

Патогенеза

Въпреки факта, че физиологичният механизъм, лежащ в основата на гирификацията, остава неясен днес (има няколко версии), патогенезата на полимикрогирията е свързана с нарушена неврогенеза на мозъчните структури, включително миграция, делене и пролиферация на ембрионални клетки на нервния гребен, невробласти. А също и с гореспоменатото нарушение на гирификацията на мозъка на плода.

Тези нарушения водят до дефекти на съединителнотъканните  мембрани на мозъка  - мека (pia mater) и арахноидна (arachnoidea mater), включително промени в дебелината на слоевете и техния брой, сливане на молекулярните слоеве на съседните извилини, повишена васкуларизация на мембраните с нарушена мозъчна перфузия (и възможни фокални кръвоизливи в мекия кортекс, оток на подлежащото бяло вещество и атрофия на част от кората).[9]

В хистогенезата на кората на главния мозък основната мембрана на нейната pia mater играе важна роля. Проучванията показват, че полимикрогирия и други кортикални дефекти могат да бъдат свързани с нестабилен растеж на тази мембрана с дефекти в нейните протеинови и гликопротеинови компоненти (тип IV колаген, фибронектин, ламинини и др.), което води до патологична промяна в клетъчната структура на кората.

Сред гените, чиито промени са открити в полимикрогирия, например, се отбелязва генът GPR56 (или ADGRG1) на хромозома 16q21, който кодира мембранния G-протеин на рецепторите за клетъчна адхезия - междуклетъчни контакти, които регулират процеса на морфогенеза на ембриона и определят един или друга форма на получената тъкан. Мутациите в този ген са свързани с развитието на двустранна фронто-париетална полимикрогирия.[10]

Симптоми полимикрогирия

Ако полимикрогирията при дете засяга едната страна на мозъка, тя се нарича едностранна (едностранна), а ако е засегната кората на двете полукълба, дефектът, съответно, е двустранен или двустранен. Кортикалната малформация под формата на полимикрогирия засяга предимно дорзолатералната кора.

Първите признаци и клиничната картина, която се развива с времето, зависят изцяло от това кои конкретни области на мозъка са засегнати от аномалията.

Едностранната фокална полимикрогирия засяга относително малки участъци от мозъка и най-често се простира до фронталната или фронто-париеталната кора, както и до перисилвиевия кортекс - близо до силвиевия (латерален) бразда. Проявява  се с конвулсивни припадъци , други неврологични симптоми може да липсват.

Прояви на двустранни форми на полимикрогирия: повтарящи се припадъци на епилепсия, забавяне на развитието, мускулна слабост, страбизъм (страбизъм), проблеми с преглъщането (дисфагия) и говор (дизартрия).

Така че, в допълнение към честите конвулсии, двустранната фронтална (фронтална) полимикрогирия се проявява със забавяне на общото и психическо развитие на детето, спастична тетраплегия (отпусната парализа на долните и горните крайници), атаксия (нарушение в координацията на движенията), дисбазия (нарушение на походката) и често атаксия (пълна невъзможност за стоене) и абазия (неспособност за ходене).

Фронтопариеталната полимикрогирия или двустранната фронтопариетална полимикрогирия се характеризира със симптоми като: забавяне на развитието, когнитивно увреждане (умерено или тежко), конвулсии, липса на конюгация на погледа и страбизъм, атаксия, мускулен хипертонус.[11]

Ако има двустранна перисилвия полимикрогирия, тогава сред симптомите (проявяващи се при раждане, в ранна детска възраст или по-близо до две или три години) най-честите са: гърчове и спастичност на крайниците, дисфагия и слюноотделяне, частична двустранна парализа на мускулите на лицето, езика, челюстта и ларинкса, както и забавяне на развитието - общо и когнитивно.

Най-тежката форма, засягаща целия мозък, е двустранната генерализирана полимикрогирия. Това състояние причинява тежко когнитивно изоставане, проблеми с движението и гърчове, персистиращи тонично-клонични епилептични припадъци, които са трудни или невъзможни за контролиране с лекарства.[12]

Усложнения и последствия

Последиците от полимикрогирия включват:

• миоклонична енцефалопатия под формата на тежки припадъци на генерализирана епилепсия -  синдром на Уест ;
• двигателна дисфункция и нарушение на речта;
• когнитивен дефицит и различна степен на  умствена изостаналост при децата .

Диагностика полимикрогирия

Диагнозата на церебрална полимикрогирия се основава на представяне на симптоми и резултат от неврологичен преглед, включително генетичен анализ и различни образни методи.

Към днешна дата инструменталната диагностика с помощта  на ядрено- магнитен резонанс (MRI) на мозъка се счита за най-информативна .[13]

Електроенцефалографията се използва за оценка на мозъчната функция.

Диференциална диагноза

Диференциалната диагноза се провежда с други вродени аномалии на мозъка, включително пахигирия, шизенцефалия, синдромни нарушения на мозъчните функции, както и  идиопатична генерализирана и фокална епилепсия при деца .[14]

Лечение полимикрогирия

При този вроден дефект лечението е насочено към премахване на симптомите. Така че, антиепилептични лекарства се използват за контролиране на гърчовете .

Други методи на лечение: физиотерапия, трудотерапия, логопедия.

В повечето случаи терапията е палиативна.[15], [16]

Предотвратяване

Предвид значителния дял на спонтанните генни мутации, водещи до развитието на тази малформация на мозъчната кора, превенцията се счита за невъзможна.

Прогноза

В повечето случаи при полимикрогирия прогнозата е лоша: 87-94% от пациентите страдат от почти нелечима епилепсия с повтарящи се припадъци. Много деца с двустранна аномалия или увреждане на повече от половината извивки на едното полукълбо умират в ранна детска възраст.