Las heterotopias de la materia gris son trastornos neurológicos causados por grupos de materia gris (nódulos de neuronas) ubicados en la parte incorrecta del cerebro . [1] Una heterotopía de la sustancia gris se caracteriza como un tipo de displasia cortical focal . Las neuronas en heterotopía parecen ser normales, excepto por su mala ubicación; Los estudios nucleares han demostrado que el metabolismo de la glucosa es igual al de la materia gris colocada normalmente. [2] La afección causa una variedad de síntomas, pero generalmente incluye cierto grado de epilepsia o convulsiones recurrentes.y, a menudo, afecta la capacidad del cerebro para funcionar en niveles más altos. Los síntomas varían de inexistentes a profundos; la condición se descubre ocasionalmente como un incidentaloma cuando se realizan imágenes cerebrales para un problema no relacionado y no tiene un efecto negativo aparente en el paciente. En el otro extremo, la heterotopía puede resultar en un trastorno convulsivo severo, pérdida de habilidades motoras y retraso mental . Las muertes son prácticamente desconocidas, aparte de la muerte de fetos masculinos por nacer con un defecto genético específico.
Material preliminar: Desarrollo neurológico del feto humano
El desarrollo del cerebro en el feto humano es extraordinariamente complejo y aún no se comprende por completo. La materia neural se origina en la capa ectodérmica externa de la gástrula ; por lo tanto, se origina en la capa celular principalmente responsable de la piel, el cabello, las uñas, etc., más que en las capas que se desarrollan en otros órganos internos. El sistema nervioso se origina como un tubo abierto pequeño y simple llamado tubo neural ; [3] la parte frontal de este tubo se convierte en el cerebro (y las retinas del ojo), mientras que la médula espinal se desarrolla desde la parte posterior.
Las neuronas comienzan a formarse temprano, pero la mayoría de ellas se convierten en células nerviosas estructurales en lugar de activas. El cerebro generalmente se forma de adentro hacia afuera, especialmente en el caso de la neocorteza . Las dificultades que surgen de esto son evidentes, ya que cada capa sucesiva de células debe viajar a través de la capa anterior para llegar a su destino. Por lo tanto, el tejido nervioso desarrolla escaleras hechas de células gliales radiales que las neuronas escalan, a través de las capas anteriores, para llegar a su destino adecuado. Algunos destinos, como la corteza cerebral , incluso tienen neuronas "marcadores de posición" que suben por la escalera para formar una estructura; cuando las neuronas finales germinan, encuentran un marcador de posición correcto y luego la celda del marcador de posición muere.
Heterotopia
La complejidad del desarrollo neuronal hace que esté plagado de oportunidades para cometer errores. La heterotopía de la materia gris [4] es un ejemplo de ello. Se cree que la heterotopía de la materia gris es causada por la migración detenida de neuronas a la corteza cerebral; es decir, cuando las neuronas que se supone forman parte de la corteza cerebral. [5] no logran subir correctamente hasta el final de la escalera y están situados permanentemente en la ubicación incorrecta.
La heterotopía de la sustancia gris son malformaciones comunes del desarrollo cortical clasificadas como trastornos de la migración neuronal . Las heterotopías se clasifican en dos grupos: nodulares y difusas . Los tipos nodulares son subependimarios y subcorticales; los tipos difusos se denominan heterotopías de banda . Los pacientes afectados generalmente se dividen en tres grupos, según la ubicación de la formación: heterotopía subependimaria, subcortical y en banda. Además, especialmente con heterotopías que están genéticamente ligadas, existen diferencias de género, los hombres sufren síntomas más severos que las mujeres con formaciones similares.
En general, la heterotopía de bandas, también conocida como síndrome de doble corteza, [6] se observa exclusivamente en mujeres; los hombres con una mutación del gen relacionado (llamado XLIS o DCX ) generalmente mueren en el útero o tienen una anomalía cerebral mucho más grave. Los síntomas en las mujeres afectadas varían de normal a severo retraso en el desarrollo o retraso mental; la gravedad del síndrome está relacionada con el grosor de la banda de neuronas detenidas. Casi todos los pacientes afectados que acuden a atención médica padecen epilepsia , siendo la epilepsia parcial compleja y ausencia atípica los síndromes más frecuentes. Algunos de los pacientes más gravemente afectados desarrollan ataques de caída.
Periventricular o subependimario
Periventricular significa al lado del ventrículo , mientras que subependimario (también deletreado subepydimal) significa debajo del ependyma ; debido a que el ependyma es la capa epitelial delgada que recubre los ventrículos del cerebro, estos dos términos se utilizan para definir la heterotopía que ocurre directamente al lado de un ventrículo. Este es, con mucho, el lugar más común de heterotopía. Los pacientes con heterotopía subependimaria aislada suelen presentar un trastorno convulsivo en la segunda década de la vida.
Heterotopía subependimaria presente en una amplia gama de variaciones. Pueden ser un único nodo pequeño o una gran cantidad de nodos, pueden existir en uno o ambos lados del cerebro en cualquier punto a lo largo de los márgenes superiores del ventrículo, pueden ser pequeños o grandes, únicos o múltiples y pueden formar un nodo pequeño o una gran masa ondulada o curva.
Las mujeres sintomáticas con heterotopía subependimaria suelen presentar epilepsia parcial durante la segunda década de la vida; El desarrollo y los exámenes neurológicos hasta ese momento son típicamente normales. Los síntomas en los hombres con heterotopia subependimario varían, dependiendo de si su enfermedad está relacionada con su cromosoma X . Los hombres con la forma ligada al cromosoma X tienen con mayor frecuencia anomalías asociadas, que pueden ser neurológicas o más generalizadas, y suelen sufrir problemas de desarrollo. De lo contrario (es decir, en casos no ligados al cromosoma X) la sintomatología es similar en ambos sexos.
Subcortical focal
La heterotopía subcortical se forma como nodos distintos en la sustancia blanca , "focal" indica un área específica. En general, los pacientes presentan déficits neurológicos fijos y desarrollan epilepsia parcial entre los 6 y los 10 años. Cuanto más extensa es la heterotopía subcortical, mayor es el déficit; La heterotopía bilateral se asocia casi invariablemente con un retraso grave del desarrollo o retraso mental. La corteza misma a menudo adolece de una ausencia de materia gris y puede ser inusualmente delgada o carecer de surcos profundos . La heterotopía subependimaria se acompaña con frecuencia de otras anomalías estructurales, incluida una disminución general de la masa cortical. Los pacientes con heterotopía subcortical focal tienen una alteración motora e intelectual variable según el tamaño y el sitio del heterotopión.
Forma de banda
Al igual que la heterotopía subcortical focal, la heterotopía en "banda" se forma en la sustancia blanca debajo de la corteza, pero la sustancia gris es más difusa y simétrica entre los hemisferios. En las imágenes, la heterotopía de bandas aparece como bandas de materia gris situadas entre el ventrículo lateral y la corteza cerebral y separadas de ambos por una capa de materia blanca de apariencia normal. La heterotopía de banda puede ser completa, rodeada de sustancia blanca simple o parcial. Los lóbulos frontales parecen estar más frecuentemente afectados cuando es parcial. Los pacientes con heterotopía en bandas pueden presentar a cualquier edad un retraso del desarrollo variable y un trastorno convulsivo, que varían ampliamente en gravedad.
La heterotopía de banda subcortical, también conocida como síndrome de "doble corteza", se refiere a una banda de neuronas de heterotopía subcortical, ubicada a medio camino entre los ventrículos y la corteza cerebral. El trastorno se observa principalmente en mujeres y generalmente causa diversos grados de retraso mental y casi todos padecen epilepsia. Aproximadamente dos tercios de los pacientes con epilepsia finalmente desarrollan convulsiones intratables. La resonancia magnética del cerebro en heterotopía de banda subcortical muestra dos capas paralelas de materia gris: una delgada cinta externa y una gruesa banda interna, separadas por una capa muy delgada de materia blanca entre ellas. La gravedad de la epilepsia y el retraso del desarrollo se correlacionan directamente con el grado de detención de la migración, como lo indica el grosor de la heterotopía de la banda subcortical.
La heterotopía subcortical de bandas es causada por mutaciones en el gen DCX asociado a microtúbulos . Se cree que la proteína DCX dirige la migración neuronal regulando la organización y estabilidad de los microtúbulos, necesarios para la motilidad neuronal. La malformación se observa solo en mujeres, ya que el gen se encuentra en el cromosoma X. Dado que hay dos cromosomas X en las mujeres, después de la inactivación de X , solo algunas neuronas pierden la función de doblecortina . Estas neuronas con el gen DCX mutante no pueden migrar a la corteza y, por lo tanto, forman la banda heterotópica subyacente, mientras que las neuronas que expresan el gen normal migran con éxito a la placa cortical . Los machos con mutaciones DCX desarrollan lisencefalia clásica .
Diagnóstico
La detección de heterotopía generalmente ocurre cuando un paciente recibe imágenes del cerebro, generalmente una resonancia magnética o una tomografía computarizada, para diagnosticar convulsiones que son resistentes a los medicamentos. El diagnóstico correcto requiere un alto grado de habilidad radiológica, debido al parecido de la heterotopía con otras masas cerebrales.
Tratamiento
Cuando las convulsiones están presentes en cualquier forma de displasia cortical, son resistentes a la medicación. La resección del lóbulo frontal proporciona un alivio significativo de las convulsiones a una minoría de pacientes con lesiones periventriculares.
Pronóstico
En general, la heterotopía de la sustancia gris se fija tanto en su aparición como en sus síntomas; es decir, una vez que aparecen los síntomas, no tiende a progresar. Se han informado resultados variables de la resección quirúrgica del área afectada. Aunque dicha cirugía no puede revertir las discapacidades del desarrollo, puede proporcionar un alivio total o parcial de las convulsiones.
Las heterotopías son anomalías aisladas con mayor frecuencia, pero pueden formar parte de varios síndromes, que incluyen anomalías cromosómicas y exposición fetal a toxinas (incluido el alcohol).
Notas al pie
- ^ Gaillard, Frank. "Heterotopía de la materia gris | Artículo de referencia de radiología | Radiopaedia.org" . Radiopedia .
- ^ uhrad.com - Archivos de enseñanza de imágenes de neurorradiología
- ^ Para obtener una buena ilustración del tubo neural, consulte https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=dbio.figgrp.2886
- ^ "Hetero" es del griego "diferente" (p. Ej., Heterosexual = "sexo diferente") y "topia" de "lugar" (p. Ej., Utopía = "lugar ideal"); por tanto, heterotopía significa "lugar diferente".
- ^ Muchas partes del cerebro, además del cerebro, contienen materia gris.
- ^ Gaillard, Frank. "Heterotopía de banda | Artículo de referencia de radiología | Radiopaedia.org" . Radiopedia .
Lectura adicional
- Entrada de GeneReviews / NCBI / NIH / UW sobre heterotopía periventricular ligada al cromosoma X
- Ferland, Russell J .; Batiz, Luis Federico; Neal, Jason; Lian, Gewei; Bundock, Elizabeth; Lu, Jie; Hsiao, Yi-Chun; Diamond, Rachel; Mei, Davide; Banham, Alison H .; Brown, Philip J .; Vanderburg, Charles R .; Joseph, Jeffrey; Hecht, Jonathan L .; Folkerth, Rebecca; Guerrini, Renzo; Walsh, Christopher A .; Rodríguez, Esteban M .; Sheen, Volney L. (2009). "Interrupción de los progenitores neurales a lo largo de las zonas ventricular y subventricular en heterotopía periventricular" . Genética molecular humana . 18 (3): 497–516. doi : 10.1093 / hmg / ddn377 . PMC 2722192 . PMID 18996916 .
