HPOKSK SKEMK ENSEFALOPAT MR GRNTLEME DR ABDULHAKM COKUN

HİPOKSİK İSKEMİK ENSEFALOPATİ: MR GÖRÜNTÜLEME DR. ABDULHAKİM COŞKUN Erciyes Üniversitesi Tıp Fakültesi Pediatrik Radyoloji Bilim Dalı PEDRAD 2009 İZMİR

GİRİŞ q. Perinatal hipoksik-iskemik ensefalopati (asfiksi) önemli bir beyin hasarı nedenidir q. Tanım § Hipoksi: dokulara azalmış oksijen transferi § İskemi: doku ve organlara azalmış kan akımı § Asfiksi: fetal-maternal dolaşımda gaz alışverişinde bozulma • ↑ p. CO 2, ↓ p. O 2, asidoz q. MRG asfikside izlenen hasar paternlerini gösterebilir

HİPOKSİK – İSKEMİK HASAR q Trombotik § Polisitemi § Travma § Menenjit q Embolik § Konjenital kalp hastalığı q Metabolik/konjenital § Nörofibromatozis § Orak hücreli anemi § Homosistinüri q Asfiksi

AYIRICI TANI q Asfiksi düşünülen hastalarda diğer serebral patolojilerin de olabileceği veya eşlik edebileceği unutulmamalıdır § § § Konjenital beyin anomalileri Genetik ve dismorfik sendromlar Konjenital enfeksiyonlar Kalıtsal metabolizma hastalıkları Post-natal anoksik, enfeksiyöz, travmatik lezyonlar q Ayırıcı tanıda radyoloji önemlidir

ETYOLOJİ q Antepartum § HT, eklamsi q İntrapartum § Ablasyo plesenta, kordon dolanması, uterus veya u umblikal kord rüptürü q Postpartum § Ağır pulmoner hastalık, apne atakları q. Dolaşım arresti, vs

FİZYOPATOLOJİ q Yenidoğan beyni normal kan akımı varlığında hipoksiye oldukça dirençlidir § Glikoz ve diğer enerji subtratları özellikle keton cisimcikleri beyin hasarını önler q Asfiktik beyin hasarına neden olan esas faktör serebral hipoperfüzyondur § Bu durumdan otoregülasyonun bozulması sorumludur

FİZYOPATOLOJİ q Asfikside fetal veya neonatal gaz alışverişi bozulur § § Kanda oksijen muhteva azalır Karbon dioksit artar Asidoz Kan basıncı azalır q Normal serebrovasküler otoregülasyon bozularak basınç-pasif akım ortaya çıkar q Beyin perfüzyonu azalır § Hipoksik-iskemik hasar § Reperfüzyon hasarı (GMK ve İVK)

ASFİKSİYE KARDİYOVASKÜLER CEVAP Asfiksi (↓ Pa. O 2, ↑ Pa. CO 2, ↓ p. H) KARDİYAK OUTPUTUN YENİ DAĞILIMI ↑ Serebral, Koroner, Adrenal Kan Akımı ↓ Renal, GİS Kan Akımı ASFİKSİNİN İLERLEMESİ ↓ KARDİYAK OUTPUT ↓ SEREBRAL KAN AKIMI

KLİNİK q. Serebral palsi (SP) q. Mental retardasyon q. Epilepsi q. Görme ve diğer duyu bozuklukları q. Konuşma ve öğrenme problemleri

SEREBRAL PALSİ q. Asfiksi önemli bir serebral palsi nedenidir § Ancak en sık nedeni değildir (%20) q. En sık nedenler prenatal hastalıklardır § Nörometabolik hastalıklar § Konjenital malformasyonlar § Genetik hastalıklar, vs

SEREBRAL PALSİ: KLİNİK FENOTİPLER • Spastik Kuadripleji • Spastik Dipleji • Spastik Hemipleji • Ekstrapiramidal SP • Miks SP • Diğerleri § Hipotonik SP § Ataksik SP

HOMUNCULUS

SP: SPASTİK KUADRİPLEJİ q Çift taraflı hemiparezi q Dört ekstremite etkilenir, kollar daha fazla etkilenir q MR’da her iki hemisferde ciddi tutulum görülür q Sıklıkla bulbar semptomlar bulunur Ellerde “yumruk sıkma”; Alt ekstremitelerde “makaslama”

SP: SPASTİK DİPLEJİ q Bacaklar kollardan daha fazla etkilenir q Prematür doğumlarda sıktır q 1/5’i ciddi etkilenmiştir q MR bulguları hafiftir Kalçalarda, dizlerde ve ayaklarda kontraktürler (talipes equinovarus)

Kortikospinal traktların motor korteksteki orijiini ve periventriküler bölgeyi geçerek internal kapsüle girişini gösteren şematik diyagram. PVL’nin etkilediği alanın (kare ile işaretli) özellikle lateral yerleşimli üst ekstremite ve yüz liflerinden çok alt ekstremite inen lifleri olduğu tahmin edilebilir

SP: SPASTİK HEMİPLEJİ q Tek taraflı kol ve bacak tutulumu q Kollar bacaklardan daha fazla etkilenir q Hareket engeli daha az q Entelektüel düzey normal ileri bozukluk arası değişebilir Sağ tarafta hemipleji; kalça diz ve ayakta kontraktürler

SP: EKSTRAPİRAMİDAL SP q Postür defektleri, istemdışı hareketler § (örnek, atetoz, distoni), ataksi ve hipertoni (rijidite) q Derin asfiksi önemli bir nedendir q Bilirubin ensefalopatide (kernikterus) sık görülür Persistan asimetrik tonik boyun refleksi

MİKS TİP SEREBRAL PALSİ § Hem spastik, hem de atetoid tipin birlikte görülmesi

HASAR PATERNLERİNİ BELİRLEYEN FAKTÖRLER q Beyin maturasyonu (miyelinasyon durumu, vasküler sistem) § Preterm § Term q Etkilenme derecesi (hipotansiyonun ciddiyeti) § Parsiyel § Derin q Etkilenme süresi § Dakikalar – Saatler – Günler • Parsiyel asfikside süreden bağımsız watershed infarkt oluşur • Derin hipotansiyonda 10. dk. minimal etkilenme, 20. dk. belirgin etkilenme, 30. dk. diffüz tutulum ve MKE ortaya çıkar

PERİNATAL MİYELİNASYON q Önemli sınır taşları § 25 hafta: VL talamus § 35 hafta: Lentiform nükleus, pre / postsentral giruslar § 37 hafta: Optik radyasyon Ref: Hasegawa et al, Brain Dev 1992; 14: 1 -6

FONKSİYONEL BEYİN GELİŞİMİ q YENİDOĞANLAR § Metabolik aktivitenin en belirgin olduğu bölgeler (PET 18 FFDG) • • Talamus Lentiform nükleus Primer sensorimotor alan Kalkarin bölgede 4. haftada artış olur Ref: Chugani et al, Ann Neurol 1987; 22: 487 -497

PARSİYEL – DERİN ASFİKSİ q Parsiyel asfiksi serebral kan akımın uzamış hafif veya orta derecede azalması sonucu oluşur § Vasküler sınır sulama (watershed) alanlarında hasarla sonuçlanır § Prematürlerde PVL; term infantta sınır sulama alanı (parasagittal) hasarı q Derin asfiksi beyin kan akımının tam veya tama yakın kesilmesi sonucu ortaya çıkar § Term ve prematürlerde derin çekirdeklerde etkilenme § Perirolandik bölge etkilenebilir

PARSİYEL ASFİKSİ: PREMATÜR İNFANT q Prematür infantta sıklıkla periventriküler lökomalazi (PVL) gelişmektedir § Beyin sınır sulama (‘watershed’) alanları en az perfüze olan bölgelerdir § 35. gestasyonel haftadan önceki infantlarda sınır sulama alanları periventriküler bölgelerde bulunur § Bu faktörler nedeniyle periventriküler alanlar en fazla etkilenir 23

Preterm, 7 aylık doğum; T 2’de missing korteks, DAG posterior periventriküler kısıtlılık; 2, 5 yaşındaki kontrol BT’de PVL

PARSİYEL ASFİKSİ: PREMATÜR İNFANT q İskemik doku reperfüze olduğunda parankimal kanamaya neden olabilir q Bu tip kanamalar çoğunlukla germinal matriks bölgesinde ve en sık kaudo-talamik olukta görülür q Germinal matriks kanamaları periventriküler hemorajik infarkta ve epandimden ventriküle açılarak posthemorajik hidrosefaliye yol açabilir q Prematür infantlarda hastaların genel durumu da gözönüne alındığında US ilk tanı modalitesidir

Preterm infant; Germinal matriks hemorajisi ve İVH

Preterm infant; noktasal hemorajiler ve iskemik odaklar

PARSİYEL ASFİKSİ: TERM İNFANT q Vasküler sınır sulama alanı (parasagittal) hasarı görülür q Gestasyonun sonuna doğru sınır sulama alanları periventriküler bölgeden daha perifere kayarak kortekse yaklaşır § Kortikal ve subkortikal beyaz cevher etkilenir § Periventriküler alanlar korunur q US korteksin değerlendirilmesinde yetersizdir, BT beyaz cevher hasarını değerlendirmede rölatif olarak insensitiftir q Tercih edilen görüntüleme modalitesi MR’dır 28

DERİN ASFİKSİ: PRETERM VE TERM q Preterm ve term infantta benzerlik gösterir q Basal ganglion, talamus, hipokampus ve mezensefalon primer olarak tutulur § Preterm infantta sıklıkla yaygın tutulum § Term infantta sıklıkla dorsolateral putamen ve ventrolateral talamus tutulumu; perirolandik tutulum sıklıkla eşlik eder q Korteks ve subkortical beyaz cevher nisbi korunur § Pre- ve postsentral giruslar bu kuralın dışındadır q Uzamış derin asfikside tüm serebral yapılar etkilenir § Multikistik ensefalomalazi ve yaygın serebral atrofi

4 haftalık, Term doğum; Gr II asfiksi

Term doğum, uzamış derin asfiksi, havale

24 günlük ve 1, 5 aylık kontrol; Uzamış Derin Asfiksi; Erken Multikistik Ensefalomalazi; Serebellar tutulum

AT: 20 aylık, Term doğum; Kernikterus

Diffüz Hipoksik – İskemik Hasar Paternleri Çocuğun yaşı Hafif – orta hipotansiyon Derin hipotansiyon Prematür yenidoğan (postkonsepsiyonel 34. haftaya kadar) Periventriküler beyaz cevher hasarı Talamus, bazal ganglion ve beyin sapı hasarı Term yenidoğan (postkonsepsiyonel 36 – 56. hafta) Parasagital sınır sulama alanı (watershed) hasarı Dorsal beyin sapı, talamus, bazal ganglion ve perirolandik korteks hasarı Büyük çocuk (postnatal 6 ay üzeri) Parasagital sınır sulama alanı (watershed) hasarı Bazal ganglion ve diffüz kortikal hasar

NÖROPATOLOJİ VE SEKEL BULGULARI q. Selektif nöronal nekroz (SNN) q. Status marmoratus q. Sınır sulama alanı hasarı (SSAH) q. Perivetriküler lökomalazi (PVL) q. Fokal ve multifokal beyin hasarı

MRG VE SEKEL BULGULARI q. Perivetriküler lökomalazi (PVL) q. Sınır sulama alanı hasarı (SSAH) q. Bazal ganglion - talamus tutulumu (BGTL) q. Multikistik ensefalomalazi (MKE) q. Diffüz serebral atrofi (DSA) q. Miks patern q. Fokal ve multifokal beyin hasarı

OLGU 1 Klinik: 10 yaş E, Spastik diparezi, okul başarısı yüksek

PERİVENTRİKÜLER LÖKOMALAZİ

PERİVENTRİKÜLER LÖKOMALAZİ q. Pretermlerde sıktır q. Periventriküler derin beyaz cevher hasarı oluşur q. Sıklıkla spastik diparezi gelişir

PERİVENTRİKÜLER LÖKOMALAZİ q. MR § Periventriküler beyaz cevher atrofisi ve sinyal değişiklikleri • Peritrigonal bölge tutulumu anteriora göre daha belirgin § Lateral ventrikülün düzensiz dilatasyonu § Sulkusların ventrikül duvarına basısı § Etkilenen alanda akut dönemde difüzyon kısıtlılığı § MRS’de laktat elevasyonu

Spastik diparezi; 2, 5 Y, K; periventriküler lökomalazi, talamus atrofisi

Spastik tetraparezi; 10 Y, E; periventriküler lökomalazi

OLGU 2 Klinik: 4 yaş K, PMSG

SINIR SULAMA ALANI HASARI (PARASAGİTTAL HASAR)

SINIR SULAMA ALANI HASARI (PARASAGİTTAL HASAR) q Ana vasküler arterlerin beslediği bölgeler arasındaki sınır sulama alanları etkilenir q Korteks ve komşuluğundaki beyaz cevher etkilenir q Parasagittal sınır sulama alanı etkilenmesi dolayısıyla parasagittal hasar da denir q Sıklıkla term infantlarda izlenir q Çoğunlukla spastik tetraparezi gelişir

ASA MSA MSA PSA Damarlar arası sınır sulama alanları. Anterior serebral arter (ASA) ile orta serebral arter (MSA) arası sınır bölge önde; posterior serebral arter (PSA) ile MSA arası sınır bölge arkada; her üçü arasında parasagittal bölgede sınır sulama alanı izleniyor

PARASAGİTTAL HASAR q. MR § Akut dönemde tek bulgu korteks bütünlüğünün kaybolması olabilir “missing cortex sign” • Ödemli korteks miyeline olmamış beyaz cevherle izointenstir § Subakut ve kronik safhalarda ana vasküler yapıların sınır sulama alanlarında kortikal incelme ve atrofi § Komşu beyaz cevherde gliozisle uyumlu sinyal artışı § Lateral ventriküllerin frontal ve oksipital hornlarında ‘ex vacuo’ dilatasyon sıktır 49

Term doğum, 2 Y, K; Hemorajik SSAH, porensefali

PMSG; 6 Y, E; posterior frontal bölge tutulumu ön planda

OLGU 3 Klinik: 11 yaş E; perinatal asfiksi hikayesi

BAZAL GANGLİON - TALAMUS HASARI (STATUS MARMORATUS) (TERM)

OLGU 4 Klinik: 3 aylık E; perinatal derin asfiksi hikayesi

BAZAL GANGLİON - TALAMUS HASARI (PRETERM)

BAZAL GANGLİON - TALAMUS HASARI q. Status marmoratus olarak da isimlendirilir q. BG ve/veya TL hasarı olmaktadır q. Derin asfikside ortaya çıkar q. Term bebeklerde daha sıktır qÇoğunlukla atetoid SP gelişir

BAZAL GANGLİON - TALAMUS HASARI q MRG § Akut ve subakut faz; bazal ganglion ve talamuslarda artmış T 1 ve azalmış T 2 sinyal § Kronik dönem; preterm infantta sıklıkla bazal ganglionlarda yaygın; term infantta özellikle dorsolateral putamen ve ventrolateral talamusta artmış T 2 sinyal ve atrofi § Perirolandik bölgelerde atrofi ile birlikte artmış T 2 sinyal; sıklıkla terminfantta § DAG; kısıtlanmış difüzyon nedeniyle yüksek sinyal § Kronik faz; serebral korteksin relatif olarak korunduğu diffüz serebral atrofi

11 yaş E; Geçirilmiş derin asfiksi; BG/TL ve perirolandik tutulum

5 Y, E; Miks tip serebral palsi

OLGU Klinik: 2. 5 yaş E, Sol hemiparezi

İSKEMİK (FOKAL ) BEYİN HASARI

FOKAL VE MULTİFOKAL İSKEMİK BEYİN HASARI q Fokal enfarkt çoğunlukla orta serebral arter sulama alanında oluşur q Korteks ve beyaz cevher hasarı görülür q Term infantlarda sıktır q Kronik dönemde spastik hemiparezi gelişir q MRG: Tutulan bölgede korteks ve beyaz cevheri içine alan sinyal ve volüm değişiklikleri

OLGU Klinik: 1 yaş E, Spastik tetraparezi

MULTİKİSTİK ENSEFALOMALAZİ

MULTİKİSTİK ENSEFALOMALAZİ q Ciddi ve yaygın asfiksi sonrası oluşan end-stage görünüm q İnfarktlı dokunun kistik dejenerasyonu q Korteks ve beyaz cevheri içine alan glial septayla ayrılan çok sayıda kistik kaviteler q Sıklıkla spastik tetraparezi ve ciddi nörolojik sekeller q MRG: BOS ile izointens kistik kaviteler ve eşlik eden gliozis

Uzamış derin asfiksi; 1. ay ve 2. ay MR; MKE

OLGU 4 Klinik: 8 yaş E, Spastik tetraparezi

Spastik tetraparezi; 8 Y, E; diffüz belirgin serebral atrofi

DİFFÜZ SEREBRAL ATROFİ

DİFFÜZ SEREBRAL ATROFİ q Serebral korteks ve serebral hemisferik beyaz cevherde belirgin diffüz atrofi görülür

OLGU 4 Klinik: 2. 5 yaş K, Spastik tetraparezi

MİKS MRG PATERNİ (BG-TL HASARI VE KORTİKAL HASAR)

MİKS MRG PATERNİ q. BGTL hasarı ile birlikte PVL veya sınır sulama alanı hasarı birlikte izlenir

4 haftalık, 34 hf doğum; West send. , BG/TL tutulumu ve PSH (Miks tutulum) (USG: Bazal ganglion eko artışı)

AT: YENİDOĞAN HİPOGLİSEMİSİ q Yenidoğan döneminde ortaya çıkar § Önemli beyin hasarı nedeni q Gri ve beyaz cevher yapılarında yaygın hasar q MR § Diffuz serebral kortikal ve subkortikal beyaz cevher hasarı • Özellikle oksipital loblar ve posterior paryetotemporal bölgeler etkilenir § HİE sekel bulgularına benzer

AT: YENİDOĞAN HİPOGLİSEMİSİ Epilepsi, yenidoğan, 4 haftalık MR ve 5 yaş kontrol BT

Epilepsi, 9 Y E; perinatal hipoglisemi

AT: MOLİBDEN KOFAKTÖR EKSİKLİĞİ q. Kortikal ve subkortikal destrüktif lezyonlar q. Talamus tutulumu q. Kistik ensefalomalazi q. Subdural kolleksiyon q. Miyelin gelişiminde gecikme q. Dandy - Walker malf. spektrumu (? ? )

17 günlük; normal term doğum; Molibden kofaktör eksikliği

ÖZET

HASAR PATERNLERİNİ BELİRLEYEN FAKTÖRLER q Beyin maturasyonu (miyelinasyon durumu, vasküler sistem) § Preterm § Term q Etkilenme derecesi (hipotansiyonun ciddiyeti) § Parsiyel § Derin q Etkilenme süresi § Dakikalar – Saatler – Günler • Parsiyel asfikside süreden bağımsız watershed infarkt oluşur • Derin hipotansiyonda 10. dk. minimal etkilenme, 20. dk. belirgin etkilenme, 30. dk. diffüz tutulum ve MKE ortaya çıkar

DİFFÜZ HİPOKSİK – İSKEMİK HASAR PATERNLERİ PARSİYEL ASFİKSİ DERİN ASFİKSİ q Prematürlerde PVL q Term infantta sınır sulama alanı (parasagittal) hasarı q Term ve prematürlerde derin çekirdeklerde etkilenme q Perirolandik bölge etkilenebilir

DİFFÜZ HİPOKSİK – İSKEMİK HASAR PATERNLERİ PRETERM İNFANTLAR q Parsiyel asfiksi § Periventriküler sınır sulama alanlarında infarkt: PVL q Derin asfiksi § Derin gri cevher (talamus, bazal ganglion ve beyin sapı) hasarı § Kortikal vasküler sınır sulama alanlarında (parasagittal) infarkt q Derin asfiksi § Derin gri cevher (talamus, bazal ganglion ve dorsal beyin sapı) hasarı § Perirolandik hasar

MRG VE SEKEL BULGULARI q. Perivetriküler lökomalazi (PVL) q. Sınır sulama alanı hasarı (SSAH) q. Bazal ganglion - talamus tutulumu (BGTL) q. Multikistik ensefalomalazi (MKE) q. Diffüz serebral atrofi (DSA) q. Miks patern q. Fokal ve multifokal beyin hasarı