文摘
背景和目的:描述了许多anatomicoclinical综合症的双边对称polymicrogyria底层形态学异常。我们回顾了临床、癫痫和形态学表现的双边对称polymicrogyria 21患者是否在某些领域特定的这些综合症的风险。
方法:临床记录和大脑先生的研究综述了21个双边对称polymicrogyria患者确认存在和确定的位置polymicrogyria定性关联位置和发育,神经,癫痫病史。报道的地点我们发现比较双边对称polymicrogyria确定这些位置是随机的或为某些地区是否存在偏好。
结果:分析显示六个双边额polymicrogyria患者,9与双边perisylvian polymicrogyria,与双边顶叶polymicrogyria与双边旁矢状面的parieto-occipital polymicrogyria,两个与双边额polymicrogyria和双边perisylvian polymicrogyria,与双边perisylvian和双边旁矢状面的parieto-occipital polymicrogyria,和一个双边perisylvian双边parieto-occipital,双边旁矢状面的parieto-occipital polymicrogyria。复合物是特异性的症状,但似乎添加剂根据有关的大脑区域。
结论:双边对称polymicrogyria发展倾向在大脑皮层的特定区域。当区域广泛,所涉及的领域往往似乎简单的拓扑添加这些地区。这些位置和几个家族的识别情况下提高遗传机制的可能性影响一些病人的这些畸形的发展。
在过去的12年里,我们的知识对皮质的畸形发展就突飞猛进。这种增长主要贡献来自现代神经影像学的出现(1 - 11)和现代分子遗传学(12 - 15)。最近,描述了几种症状的病人,而特定的临床表现与影像学表现的双边对称polymicrogyria。这些包括双边perisylvian polymicrogyria(4、16),两国旁矢状面的parieto-occipital polymicrogyria(19、20)和双边额polymicrogyria (R.G.未发表的观察)。两国polymicrogyria实例通常被认为是零星的,尽管一些家族病例报道(4,16)。越来越多的双边对称的位置报道polymicrogyria促使成像研究的回顾所有病人在我们的机构确认存在和确定的位置polymicrogyria定性关联位置和发育,神经,癫痫的历史。希望更好地理解所涉及的地点可能会帮助确定这些畸形基因影响的结果或子宫内的侮辱。
方法
回顾教学文件和放射信息系统在我们的机构取得了21患者双边对称polymicrogyria MR影像学表现。12这些病例报告之前的文章描述特定双边polymicrogyria综合症(16日19)。11个患者女性,和10是男性(见表1)。他们的年龄范围从6个月至32年的时候他们最近的临床检查,平均年龄为6年,年龄中位数为2½年。先生他们的研究在几天内进行了2年的时间他们最近的临床检查。
先生的研究和临床记录患者回顾性调查确认的存在并确定polymicrogyria的位置。图像最初评估和诊断,由许多不同的神经放射。综述了所有再次被作者之一,确保诊断结果是正确的。双边对称的诊断polymicrogyria确认如果区域的皮质在同一地区两个半球的主观判断,显示异常旋转的模式,增加皮质厚度和不规则的cortical-white结问题。这些标准都是在21个病人。polymicrogyria的位置被定性与发育,神经系统,和癫痫历史,获得临床记录。此外,polymicrogyria的位置进行了研究并与以前发表的双边对称polymicrogyria试图确定这些位置是随机或某些地区是否存在偏好。
因为研究进行13年段先生和几家机构,成像序列差异。所有患者矢状t1和轴向t2加权研究。15个患者轴t1加权研究。7个患者冠状t1加权研究,四冠t2加权研究。
医疗记录审查评估运动和认知发展,神经状态和癫痫的存在(如果存在,发病的年龄,没收符号学,和潜在的脑电图异常,如果有的话)。脑电图记录使用10 - 20国际电极位置系统进行。癫痫发作分类是根据国际抗癫痫联盟的建议(21)。
结果
形态
结果表中进行了总结。6个病人polymicrogyria额从先前地两极延伸到中央前回后方(图1);额盖了,标志着劣质程度在几乎所有的情况下。这些患者被划分bifrontal polymicrogyria。9名患者polymicrogyria涉及额叶、顶叶、或颞opercula;这些病人被划分两国perisylvian polymicrogyria,并进一步分为那些人几乎整个perisylvian皮层影响(称为holosylvian polymicrogyria (n = 3;图2)和那些只有后perisylvian皮层参与(称为后perisylvian polymicrogyria (n = 6;图3)。两个病人polymicrogyria涉及大多数额叶和整个perisylvian皮层;这些患者被划分两国额和大脑侧polymicrogyria (图4)。一个病人polymicrogyria限于顶叶皮层,抽出perisylvian区域(图5),并被列为双边顶叶polymicrogyria。另一个在旁矢状面的polymicrogyria飞机,包括顶叶和枕叶(图6);此模式被称为双边旁矢状面的parieto-occipital polymicrogyria(19)。一个病人polymicrogyria涉及后perisylvian皮层和扩展后方和内侧旁矢状面的parieto-occipital区域(图7)。最后病人polymicrogyria涉及整个perisylvian皮层,后方延伸到侧顶叶和后中的旁矢状面的顶叶和枕叶(图8);此模式被称为双边holosylvian侧顶叶,parieto-occipital polymicrogyria。
案例1:3岁女孩bifrontal polymicrogyria。轴向旋转回声(SE)(600/20),图像显示与不规则浅槽或cortical-white结,与polymicrogyria一致,涉及整个额叶皮层后方中央沟。
无花果2。例15:10个月大的女孩双边holosylvian polymicrogyria。
一个,轴向改革从三维傅里叶变换dft (3) gradient-echo (GRE)(35/7)图像显示增厚,不规则的皮质涉及整个周围的皮质大脑侧裂缝和裂缝的扩大。
B,矢状改革从3 dft GRE(35/7)图像显示,整个perisylvian皮层(箭头)是不正常的。
例12:两国后大脑侧polymicrogyria 31岁的男人。
一个,轴向SE(2500/80)图像显示正常前perisylvian皮层增厚的皮层(箭头)后方。
B,矢状SE(600/20)图像显示异常后perisylvian皮质延伸优(箭头壁凸性。
例19:双边额和大脑侧polymicrogyria 14个月大的男孩。轴向SE(3000/120)的形象,获得3个月岁显示polymicrogyria涉及轨道和内侧额叶和岛叶皮质的表面。opercula太宽。
无花果5。例16:双边侧顶叶polymicrogyria 10个月大的女孩。轴向SE(3000/120)图像显示polymicrogyria壁凸性(箭头)双边。
无花果6。例17:6岁男孩双边旁矢状面的parieto-occipital polymicrogyria。轴向inversion-recovery (1600/16, IR = 400)图像显示了不规则的皮层(箭头)在一个部位包括顶叶和枕叶。
例20:6岁男孩和双边perisylvian旁矢状面的parieto-occipital polymicrogyria。
一个,轴向SE(2800/80)图像显示polymicrogyria (箭头)涉及后perisylvian皮层和扩展后方和内侧壁旁矢状面的区域。
B,矢状SE(550/11)图像显示polymicrogyria继续从后大脑侧区(白色箭头)到parieto-occipital区域(黑色的箭头)。
例21:7岁女孩双边perisylvian侧顶叶,parieto-occipital polymicrogyria。
一个,轴向SE(2000/40)图像显示polymicrogyria (箭头)涉及旁矢状面的parieto-occipital皮层和顶叶皮层外侧。
B,矢状SE(600/20)图像显示了polymicrogyria涉及整个perisylvian皮层(纯白色的箭)和后方延伸到壁(打开黑色的箭头)和枕叶(打开白色箭头)叶。
发育和神经功能
的发展模式和神经功能的患者如预期polymicrogyria的位置和程度(4、18、19、22)。几乎所有病人在本系列中被延误在实现里程碑,电动机和口头。polymicrogyria的患者相对较小的地区相对温和的赤字而大polymicrogyria领域有更严重的神经系统和发育缺陷。
据报道之前(4、16、18)perisylvian皮质的,患者参与发声和延迟问题演讲;大多数患者也有动障碍在婴儿期,常常进展弗兰克在老年患者下肢轻瘫或四肢瘫痪。那些有双边额polymicrogyria显示几乎均匀的四肢瘫痪有轻度精神发育迟滞;汽车延迟比言语更严重的延迟。两个孩子与相对有限壁或parieto-occipital polymicrogyria相对较小的运动障碍。这两个病人,6岁parieto-occipital polymicrogyria显示重要的认知延迟,而10个月大的横向壁polymicrogyria太年轻要充分认知评估。polymicrogyria患者广泛区域的每个半球都有显著的神经发育问题,包括张力减退、反射亢进、挛缩,精神发育迟滞。没有一个最古老的三名患者(病例18、20和21)说话超过四个字。
癫痫
21例患者癫痫发作被报道在10;其中9有癫痫,而人发热性癫痫发作和大脑皮层电功能障碍的证据(异常慢波的焦点)。当根据polymicrogyria位置发作频率进行了分析,发现癫痫患者不太常见的bifrontal和bisylvian polymicrogyria比壁或更广泛的畸形。患者没有六bifrontal polymicrogyria发作,而患者的四个九双边perisylvian polymicrogyria(两个六后大脑侧polymicrogyria和两三个holosylvian polymicrogyria)癫痫发作。癫痫患者被确认在所有polymicrogyria涉及顶叶和在所有患者polymicrogyria涉及多个地区。
癫痫患者的10个,八部分癫痫发作:七与复杂部分发作,一个简单的局部癫痫。
癫痫的存在与否似乎更密切相关的位置polymicrogyria比病人的年龄,尽管这一发现可能与这一事实有关的许多病人在我们的系列还很年轻的时候他们最近的检查(见下表)。
讨论
Polymicrogyria是皮质的畸形发展,特点是异常的安排和过度折叠的脑皮层细胞层,经常与融合的旋转的表面(23)。它被认为源于组织皮层内神经元的异常板完成后胚的成神经细胞迁移区,通过大脑发展的中间地带(24)。虽然一次有担心polymicrogyria不能准确诊断的成像(22),最近的研究表明,诊断可以自信如果不规则cortical-white结是被薄片先生成像问题(25)。我们使用的结合三个特征来识别polymicrogyria:异常旋转的模式,增加皮质厚度和不规则的cortical-white结问题。
在这项研究中,我们审查的临床特征和拓扑polymicrogyria 21患者双边、对称的大脑半球的参与。我们患者polymicrogyria拓扑分布在几个独立的区域,一些先前描述:perisylvian地区(4,18),旁矢状面的parieto-occipital地区(19)、额叶和顶叶外侧。几个病人polymicrogyria的地区似乎上述离散区域的组合。例如,患者18日和19日的参与双边额和双边大脑侧区域(图4),而病人20有polymicrogyria后perisylvian旁矢状面的parieto-occipital皮层(图7),和病人21有参与双边大脑侧区域,双边侧顶叶和双边旁矢状面的parieto-occipital区域(图8)。
位置和拓扑的polymicrogyria程度往往决定从矢状图像比轴向或冠状图像。不同的测角轴向图像有时给了误导性的印象为实际网站(顶叶和枕叶、中间大脑侧与后大脑侧)polymicrogyria。我们强烈建议收购薄片(3 -或4毫米)矢状图像在疑似polymicrogyria患者整个大脑。
复合物相似症状患者类似的形态和拓扑皮质参与重叠时似乎重叠。患者更有限的皮质参与临床课程往往都不太严重。患者双边perisylvian polymicrogyria言论都有延迟或功能障碍,虽然这个变化从轻微到严重。更严重的临床表现,包括深刻的发育迟缓或困难腭和舌头的动作,被认为在一些。这些异常的上下文中前面描述的双边perisylvian polymicrogyria(4,18)。演讲和运动延迟患者存在更广泛的(holosylvian) polymicrogyria和在那些有限的后perisylvian polymicrogyria,但那些holosylvian参与比那些焦参与严重残疾。的患者bifrontal polymicrogyria充分评估都有痉挛性的四肢瘫痪,延迟的运动和语言的里程碑,轻度精神发育迟滞。没有了oromotor参与双边perisylvian儿童参与。没有病人bifrontal polymicrogyria有癫痫发作史。顶叶polymicrogyria患者(一个横向壁和一个旁矢状面的参与)顽固性癫痫,但运动症状和体征极少或没有。年轻的病人(侧顶叶参与)重要的发育迟缓,和年长的女士(内侧旁矢状面的参与)有中度精神发育迟滞。
毫不奇怪,更广泛的患者大脑皮层参与似乎最严重的临床过程。那些额和perisylvian参与全球严重延迟和低渗的,有严重的四肢的运动功能障碍,有oromotor障碍perisylvian参与患者的特征。患者20和21,perisylvian、顶叶和枕参与,oromotor障碍,癫痫,中度精神发育迟滞,但只有轻微的四肢的运动功能障碍。因此,在这个小系列,运动和认知赤字似乎是根据拓扑添加添加剂。
本系列的一个有趣的特性和其他发表的一系列双边对称polymicrogyria的观察polymicrogyria在这些患者大脑中似乎一致拓扑的界限。在中央沟的bifrontal polymicrogyrias一贯结束后方,大脑侧裂相接。在旁矢状面的parieto-occipital polymicrogyria,异常皮质延伸的枕叶皮层下方parieto-occipital沟(楔片的上缘)立即在楔前叶和顶叶小叶(19)。在双边perisylvian polymicrogyria,异常持续涉及额叶,颞、顶叶盖和邻顶叶皮层(18岁,26)。在我们的系列中,一个病人(16例)参与顶叶皮层的跨越区域的后部之间的双边perisylvian polymicrogyria和方面的前旁矢状面的parieto-occipital polymicrogyria。病人18和19个地区polymicrogyria似乎简单的添加bifrontal和双边perisylvian参与。参与病人的拓扑20就像一个求和的perisylvian和旁矢状面的parieto-occipital参与,而病人21等于两国perisylvian求和,双边顶叶,双边旁矢状面的parieto-occipital polymicrogyria。
本系列文章进一步提出了一个惊人的偏爱perisylvian的参与和/或额叶区域与双边对称polymicrogyria人。十九21例的系列perisylvian和/或涉及额叶区域,和只有四个顶叶和枕叶皮质区(两个病人参与的领域)。两国polymicrogyria报告在文献中同样反映案件的优势perisylvian或额叶皮质。
许多不同的解释可以占polymicrogyria的模式出现在我们的病人。经典,polymicrogyria一直认为由于缺血性损伤(19日,23日,27)。此外,一些双边perisylvian polymicrogyria报告病人遭受缺血性事件在子宫内(28 - 30),neuropathologic缺氧缺血性脑损伤的证据已经观察到与双边perisylvian polymicrogyria(31、32)。因此,它很容易属性的所有双边polymicrogyrias宫内低血压或血管遮挡(动脉和静脉)。尽管perisylvian皮层是大脑中动脉的分布,我们的病人中观察到的模式不接近于经典的血管分布。受伤的一个可能的解释观察到的模式将微分脆弱性的某些地区发展中皮层在不同的发展阶段。整个大脑皮层不并举。腹外侧区域的皮质发展早期和背内侧区域发展晚了(33)。事实上,在恒河猴的研究表明,前扣带皮层的神经元会产生30天早于视觉皮层的神经元(34)。也知道,细胞迁移是依赖于正常的离子通道和N甲基D天冬氨酸受体细胞迁移机制(35)。因此,缺血可能影响积极迁移的细胞比细胞准备迁移或那些已经到达大脑皮层。另一个潜在的脆弱的时间可能是细胞增殖,迁移之前。沃甘和Rakic(36)能够具体伤害细胞分裂期间,X-irradiation生发区的细胞分裂的时间。结果是缺乏层皮层细胞的细胞分裂是注定的,模仿一个条件但是polymicrogyria(36)。
患者的事实,我们的三perisylvian polymicrogyria是兄弟姐妹强烈建议遗传贡献至少在某些病人。事实上,家族病例的报告(37)4,16日,28日是常见的产前缺血呢(28 - 30)。表达的候选基因很可能是那些发展中皮层的神经元迁移的时期,或者,也许,在胚区neuronogenesis时期。在鼠标,Emx1基因表达在几乎所有层发展中皮层,与活动更大后皮层比前一半的一半(38);因此,突变Emx1 polymicrogyria的似乎是一个潜在的候选基因。Tbr1是另一个基因表达在发展中大脑皮层(39);Tbr1突变的小鼠皮质层(相对湿度的原因有针对性无序未发表的结果)。很可能其他基因表达在脑皮质发育的关键时期将被发现,这些候选人polymicrogyria基因。“淘汰赛”模型的发展,这些基因切除,可以提供模型进一步分析遗传polymicrogyria形成的机制。然而,基因敲除动物模型的研究是有限的,畸形的lissencephalic啮齿动物大脑皮层可能很难与gyrencephalic人脑的畸形。
最后一个观察问题的患者都倾向于表现症状和体征可交付的在他们的大脑polymicrogyria的位置。神经赤字的存在可交付的这些领域有点惊讶,因为人们普遍认为不成熟的大脑还不硬。新生儿遭受大量皮质梗死灶通常有最小的神经赤字;事实上,多达28%的新生儿罹患脑梗塞5岁时没有任何神经赤字(40)。产前及产后病变之间的这种不和谐也观察到Duchowny et al(41),观察侧安置儿童大脑皮层功能的早期产后脑皮质损伤但没有这样的搬迁在儿童发育皮质病变。那么,为什么赤字坚持认为患者产前受伤吗?答案显然是超出了本文的范围。然而,一种可能性是,皮质层中畸形或损坏polymicrogyria备用底板或发生后形成。底板是一个短暂的皮质层(有时称为皮质层7[33])期间存在皮质的发展(42)。它已经表明,底板与丘脑通过丘脑皮层的corticothalamic预测(43、44)。奥利里和他的同事工作(45)表明皮层的功能性能要求(可能由)指定这些丘脑连接。例如,传出神经元轴突从底板先锋通路从视觉皮层内囊,丘脑和大脑的其他区域(42岁,46)。因此,我们推测,损伤或发育不良,polymicrogyria备件的皮质层底板或开发功能性皮质身份通过底板连接已经建立。我们保留进一步推测,这个功能连接的可能基础缺乏患者的功能恢复。最近工作的范Bogaert et al(28),显示正常患者氟脱氧葡萄糖吸收的polymicrogyric皮层双边perisylvian polymicrogyria,支持我们猜测polymicrogyric皮质保留函数(或者功能的身份)。我们建议研究可以被设计使用功能磁共振成像或磁源成像证实这种猜测。
结论
双边对称polymicrogyria似乎发展在大脑中的特定拓扑位置(额,perisylvian、内侧parieto-occipital和横向壁),在这些地区的组合。影响患者似乎体现合理明确的症状复合物,与所涉及的皮层区域。在文献中虽然证据表明polymicrogyria血管原因,家族性报道病例数提高的可能性或遗传易感性的遗传原因。
脚注
↵1地址重印请求a . James Barkovich医学博士,放射学、神经放射学部分L 371年,加州大学旧金山,诗坛大街505号,旧金山,CA 94143。
引用
- 收到了1999年4月12日。
- 版权©神经放射学的美国社会
