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Malformations non kystiques de la fosse postérieure. C.Fallet-Bianco Paris. Master Neuroradiologie et Neuroimagerie Université Virtuelle de Tunis 11-11-2010. Chapitre difficile de la pathologie prénatale du SNC ++. Développement du cervelet particulièrement prolongé:
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Malformations non kystiques de la fosse postérieure C.Fallet-Bianco Paris Master Neuroradiologie et Neuroimagerie Université Virtuelle de Tunis 11-11-2010
Chapitre difficile de la pathologie prénatale du SNC++ • Développement du cervelet particulièrement prolongé: • débute chez l’ embryon et se termine après la naissance • vulnérable large spectre d’anomalies développementales • La majorité de ces lésions ont un pronostic sévère • pronostic neurologique péjoratif • signe d’appel d’une anomalie chromosomique • ou d’une anomalie génique • Echographie et IRM : diagnostic prénatal
Rappel anatomique et embryologique
mésencéphale Tubercules quadrijumeaux protubérance bulbe Tronc cérébral • 3 étages, de haut en bas: • mésencéphale(pédoncules • cérébraux) • protubérance • bulbe moelle • contient shématiquement: • noyaux des nerfs crâniens • grandes voies longues • ascendantes et descendantes • cerveau et moelle • hémisphères et structures sous tentorielles (cervelet) • moelle et cervelet • importants centres relais des voies • visuelles et auditives: • tubercules quadrijumeaux • relais des voies cérébelleuses • noyaux du pont • olives bulbaires
Organe d’intégration centre de l’équilibration vestibulaire contrôle tonus de posture coordination mouvement volontaire fonctions cognitives++ • vermis et hémisphères cérébelleux • pédoncules cérébelleux supérieurs, • moyens et inférieurs • reliés au tronc cérébral • voies afférentes et efférentes • du cervelet Cervelet
rhombencéphale isthme myélencéphale Mes métencéphale mésencéphale Ébauche cervelet Mes pont bulbe Tronc cérébral et cervelet sont très liés anatomiquement et fonctionnellement en raison de leur origine embryologique • TC et cervelet: • mésencéphale et rhombencéphale • mésencéphale • rhombencéphale métencéphale protubérance • myélencéphale bulbe • Cervelet: double origine • mésencéphale et métencéphale • 1ère ébauche du cervelet: isthme, limite mésencéphale-métencéphale
tubercule cerebelleux vermis hémisphère pont H.J ten Donkelaar 2003 3ème M 28-32 j 6-7 s 1ère ébauche : au niveau de l’isthme entre 28 et 32 j
Lèvre rhombique Grains externes Courant dorsal Courant ventral Noyaux du pont Olives bulbaires Noyaux cérébelleux décalés dans le tronc cérébral Pont Nx pont Bulbe Olives bulbaires Développement du cervelet: 2 zones germinatives
Affectent dans la majorité des cas, cervelet et tronc cérébral • Origine embryologique commune • Relations anatomiques et fonctionnelles • Nombreuses, de différents types et de causes très diverses • Causes acquises environnementales et causes génétiques • Malformations unilatérales ou bilatérales • Affectant vermis seul ou vermis ethémisphères Malformations de la fosse postérieure • Intérêt de ces malformations: • Identification récente de gènes +++
Malformations de la fosse postérieure Schématiquement, • Malformations unilatérales : causes acquises • Malformations vermiennes: ++ Gènes identifiés récemment Impliquées dans retards mentaux, autisme • Malformations affectant vermis et hémisphères: Hypoplasies globales: causes environnementales et causes génétiques, particulièrement anomalies chromosomiques Hypoplasies ponto-cérébelleuses : gènes récents++
Anomalies du développement du vermis
FP FPL FP FPL 13 s 18 S FP = Fissure primaire FPL= Fissure Postéro-latérale 20 S 28 S Développement du vermis
Syndrome de Joubert (AR) (1/100 000) Marie Joubert (1969): chez 4 enfants d’une famille canadienne • Syndrome clinique associant • - Retard mental • - Ataxie • - Mouvements oculaires anormaux • - Troubles respiratoires: épisodes de tachypnée Agénésie vermienne • Hérédité autosomique récessive
Malformation de la jonction mésencéphale - protubérance: IRM coupe axiale « dent molaire » Considérée aujourd’hui comme pathognomonique du syndrome de Joubert Maria et al. (1997, 1999)
En outre, chez certains sujets • Dysmorphie faciale • Polydactylie • Kystes rénaux Critères cliniques du Syndrome de Joubert • Retard psychomoteur de gravité variable • Hypotonie dans la petite enfance • Troubles du rythme respiratoire • et/ou • Mouvements oculaires anormaux • « Dent molaire » sur coupe axiale en IRM
Vermis hypoplasique • Allongement des pédoncules • cérébelleux • Aspect de « Dent molaire » • Dysgénésie vermienne avec • hypoplasie postérieure Données neuropathologiques
Hétérotopies Anomalies des noyaux et des voies longues dans le tronc cérébral +++ Anomalie de la VCS
Syndromes apparentés: « Spectre Joubert » Groupe d’affections • qui ont en commun un aspect en IRM de « dent molaire » • et comportent d’autres anomalies associées de façon diverse • affectant • le cerveau : cervelet, agénésie du corps calleux • l’œil : colobome, dysplasie rétinienne • le rein : néphronophtisie • le foie : fibrose • les extrémités : polydactylie • Syndromes cérebello-oculo-rénaux, COACH syndrome • (Colobome,Oligophrénie, Ataxie, hypoplasie vermis Cérébelleux, • fibrose Hépatique)
Génétique Moléculaire du « Spectre Joubert » • Actuellement, 8 gènes et un locus sont identifiés • INPP5E, AHI1, NPHP1, CEP290, TMEM/MKS3, RPGRIP1L, • ARL13B, CC2D2A etun locus CORS2 sur le chr 11 • Ces gènes rendent compte d’≈ 50% des affections de ce spectre • Un même gène peut être associé à différents phénotypes, même • au sein d’une même famille++ • Plusieurs gènes peuvent s’exprimer par le même phénotype • Gène MKS3 (Meckel Syndrome) phénotype du spectre Joubert
Affections du Spectre Joubert : « Ciliopathies » • Produit de ces gènes : dans les cils primaires et le centrosome • Rôle dans la structure, la fonction et la stabilité de ces structures • Localisation ubiquitaire dans presque toutes les cellules • Multiplicité des signes cliniques et variété des phénotypes++ • « Overlap » des phénotypes avec ceux d’autres « ciliopathies » • tels les syndromes de Meckel ou de Bardet-Biedl
Rhombencéphalosynapsis • Malformation caractérisée par • une absence complète de vermis • une fusion des hémisphères • cérébelleux sur la ligne médiane • une fusion des noyaux dentelés
Mésencéphalosynapsis Fusion noyaux dentelés Hydrocéphalie • Cause inconnue • En majorité sporadiques • Rares cas familiaux • Associé à d’autres anomalies du tronc cérébral • origine embryologique commune(isthme) • Mésencéphalosynapsis (fusion TQJ) • Sténose ou atrésie de l’aqueduc • Hydrocéphalie+++(souvent signe d’appel!) • Parfois associé à des anomalies viscérales et/ou squelettiques
Hypoplasies/Atrophies Ponto-cérébelleuses congénitales (HPC)
Groupe d’affections génétiques caractérisées par • une hypoplasie ou atrophie du cervelet et du pont, • à début prénatal • affectant de façon prédominante, les hémisphères • cérébelleux et le pont • respectant relativement le vermis et le lobe • flocullo-nodulaire • une transmission selon le mode autosomique récessif • un pronostic neurologique constamment sévère
Evolution du concept • Initialement , incluses dans les Atrophies Olivo-Ponto-Cérébelleuses • Puis identifiées comme des entités différentes • Première classification (Barth, 1993): 2 types d’HPC • HPC de type 1, associée à une atteinte de la corne antérieure • de la moelle avec arthrogrypose • HPC de type 2, avec microcéphalie, dystonie et mouvements • anormaux, dès la naissance, sans atteinte • de la moelle
Actuellement, 6 formes d’HPC sont décrites sur des critères cliniques et d’imagerie • HPC de type 3, proche du type 2, avec atrophie optique • HPC de type 4, forme sévère du type 2, avec une létalité précoce • HPC de type 5, avec une atteinte diffuse du SNC et une atteinte • prédominante du vermis • HPC de type 6, avec hypotonie, microcéphalie et atrophie • ponto-cérébelleuse progressives, épilepsie sévère, déficit des • complexes I, II, IV de la chaine respiratoire Les formes les plus fréquentes : type 1, 2 et 4 les autres types décrits dans des familles isolées
40 s, RCIU, microcéphalie, dysmorphie faciale • hypotonie axiale, arthrogrypose distale • DC à J 24 • ATCD: 1 garçon DCD même tableau • microcéphalie • gyri atrophiques • cervelet atrophique • « en galette » Control HPC de type 1
témoin témoin • Atrophie sévère des hémisphères cérébelleux • épargnant relativement le vermis • Atrophie du pont / témoin • Atrophie des cornes • antérieures de la moelle témoin
Atrophie des noyaux gris témoin Cervelet et pont hypoplasiques • nouveau né à terme, • dès la naissance, mouvements anormaux • tableau neurologique sévère , DC à J5 HPC de type 2
témoin • Hypoplasie cérébelleuse épargnant relativement • le vermis et le lobe flocullo-nodulaire • Hypoplasie du pont (plat) témoin
Récemment, identification de mutations • Dans plusieurs familles atteintes d’HPC de type 2 et 4 (2007) • Gène TSEN (tRNA splicing endonucléase) • - 4 sous-unités • - mutations dans 3 sous-unités • TSEN 54, TSEN 34, TSEN2 • Localisation en 7q11.21 dans 1 famille d’HPC de type 3 • RARS2 (6q16.1) dans l’HPC de type 6 (2009) • Dans une famille HPC de type 1 (2009), VRK1 (14)
Microcéphalie et hypoplasie pontocérébelleuse Liée à l’X Mutations du gène CASK
Control Nature Genet 2008 • Sujets de sexe féminin++ • Sujets de sexe masculin: forme sévère, létalité précoce • Microcéphalie congénitale avec hypoplasie cérébelleuse • disproportionnée/ microcéphalie • Retard mental, épilepsie sévères++
Anomalie de la cytoarchitectonie • corticale • Hypoplasie sévère du tronc cérébral • Lobules cérébelleux rudimentaires Mutations du gène CASK