Диагностика болезни Крейтцфельдта-Якоба по КТ, МРТ, ПЭТ головного мозга
а) Терминология:
1. Сокращения:
• Болезнь Крейтцфельдта-Якоба (БКЯ)
• Спорадическая болезнь Крейтцфельдта-Якоба (сБКЯ)
• Вариантная болезнь Крейтцфельдта-Якоба (вБКЯ)
2. Определение:
• Быстро прогрессирующее, смертельное нейродегенеративное заболевание, вызываемое прионами (белковые инфекционные частицы, не содержащие ДНК и РНК):
о Трансмиссивная губчатая энцефалопатия
б) Визуализация:
1. Общие характеристики болезни Крейтцфельдта-Якоба (БКЯ):
• Лучший диагностический критерий:
о Повышение интенсивности сигнала от базальных ганглиев (БГ), таламусов и коры больших полушарий на Т2-ВИ прогрессирующего характера
• Локализация:
о Преимущественное поражение серого вещества (СВ)
- БГ: хвостатые ядра и скорлупа > бледные шары (БШ)
- Таламусы (часто при вБКЯ)
- Кора больших полушарий (наиболее часто в процесс вовлекаются лобные, теменные и височные доли):
Вовлечение коры часто имеет асимметричный характер
Вариант Хайденхайна: затылочные доли
Вариант Браунэлл-Оппенгеймера: мозжечок
о Белое вещество (БВ) обычно не поражается
2. КТ признаки болезни Крейтцфельдта-Якоба (БКЯ):
• Бесконтрастная КТ: обычно нормальная картина:
о При КТ обследованиях в динамике возможно выявление быстропрогрессирующей атрофии и расширения желудочков
3. МРТ признаки болезни Крейтцфельдта-Якоба (БКЯ):
• Т1-ВИ:
о Нормальная картина
• Т2-ВИ:
о Повышение интенсивности сигнала от БГ, таламусов, коры
о Атрофия больших полушарий
о С течением времени гиперинтенсивные очаги могут появиться и в БВ
• FLAIR:
о В 90% случаев при вБКЯ наблюдается два признака, которые также могут наблюдаться и при сБКЯ:
- Симптом «подушки»: двустороннее симметричное повышение интенсивности сигнала от подушек (задних отделов) таламусов на Т2-ВИ
- Симптом «хоккейной клюшки»: симметричное повышение интенсивности сигнала от подушек и дорсомедиальных ядер таламусов
о Повышение интенсивности сигнала от СВ, окружающего водопровод среднего мозга
о Повышение интенсивности сигнала от коры (часто при сБКЯ)
• ДВИ:
о Прогрессирующее повышение интенсивности сигнала от полосатых тел и коры
о Повышение интенсивности сигнала от коры больших полушарий гирального характера (симптом «корковой ленты»):
- Соответствует локализации периодических комплексов спайк-волна на ЭЭГ
о Повышение интенсивности сигнала на ДВИ может разрешиться на поздней стадии заболевания
• Постконтрастные Т1-ВИ: контрастное усиление очагов поражения отсутствует
4. Радионуклидная диагностика болезни Крейтцфельдта-Якоба (БКЯ):
• ПЭТ: регионарный гипометаболизм глюкозы коррелирует с участками поражения на патоморфологических препаратах
• ОФЭКТ с N-изопропил-n-(I-123)-иодамфетамином
о ↓ поглощения РФП и ↓ абсолютных значений rCBF в различных частях коры больших полушарий
5. Рекомендации по визуализации:
• Лучший инструмент визуализации: МРТ с ДВИ и FLAIR
(а) МРТ, ДВИ, аксиальный срез: у пациента с сБКЯ наблюдается ограничение диффузии в коре, также известное как симптом «корковой ленты».
(б) MPT, FLAIR, аксиальный срез: у того же пациента наблюдается слабовыраженное повышение интенсивности сигнала от коры в соответствующих отделах.
Аномальный сигнал от коры соответствует локализации периодических комплексов спайк-волна на ЭЭГ.
ДВИ имеет высокую диагностическую точность (97%) по сравнению с любым или всеми тремя биомаркерами СМЖ: белок 14-3-3, общий тау белок (о-тау) и нейрон-специфичная энолаза (НСЭ).
в) Дифференциальная диагностика болезни Крейтцфельдта-Якоба (БКЯ):
1. Гипоксически-ишемическое поражение:
• Наблюдается вовлечение в процесс БГ и парасагиттальных областей коры
• Гиперинтенсивные очаги поражений в БГ на Т1-ВИ и Т2-ВИ
• ДВИ + симметричное вовлечение в процесс СВ
2. Синдром осмотической демиелинизации:
• Экстрапонтинная локализация: повышение интенсивности сигнала от скорлупы и хвостатых ядер на Т2-ВИ
• В острый период - ограничение диффузии на ДВИ
3. Синдром Лея:
• В первую очередь характерен для детского возраста
• Повышение интенсивности сигнала от скорлупы и БШ на Т2-ВИ
4. Другие причины деменции:
• Болезнь Альцгеймера
• Деменция при болезни двигательного нейрона
• Лобно-височная деменция
• Мультиинфарктная деменция
5. Кортикобазальная дегенерация:
• Потеря нейронов в черной субстанции, коре лобно-теменных отделов больших полушарий и полосатых телах (атрофия БГ может быть выражена незначительно)
• МРТ: симметричная/асимметричная атрофия пре- и постцентральных извилин; выраженное поражение парасагиттальных отделов
• Субкортикальный глиоз: повышение интенсивности сигнала на Т2-ВИ
6. Болезнь Вильсона:
• Поражения БВ и субкортикального СВ (БГ, зубчатые ядра, ствол мозга); вариабельный характер повышения интенсивности сигнала на Т2-ВИ
• Гипоинтенсивные поражения на Т1-ВИ (реже гиперинтенсивные)
7. Атеросклероз:
• Вовлечение в процесс БГ: обычно асимметричный и мультифокальный характер
• (а не диффузный, что характерно для БКЯ)
• Локальные гиперинтенсивные очаги в глубоком БВ
• Отсутствие ограничения диффузии на ДВИ, исключая острую фазу
(а) MPT, FLAIR, аксиальный срез: определяется асимметричное повышение интенсивности сигнала от головок хвостатых ядер, больше слева, и левой скорлупы.
(б) МРТ, ДВИ, аксиальный срез: у того же пациента через несколько недель отмечается асимметричное повышение интенсивности сигнала от базальных ганглиев, больше слева, и от коры больших полушарий. При БКЯ более часто наблюдается асимметричное вовлечение в процесс коры, чем базальных ганглиев. У этого пожилого мужчины наблюдалась быстро прогрессирующая деменция и был поставлен диагноз вероятная БКЯ, так как при ЭЭГ были выявлены характерные признаки.
г) Патология:
1. Общие характеристики болезни Крейтцфельдта-Якоба (БКЯ):
• Этиология:
о Прионные белки представляют собой неправильно свернутую изоформу (PrPSc) кодируемого в норме геномом хозяина белка (РгРс)
о PrPSc, введенный в здоровые клетки → запускает самовоспроизводящийся порочный цикл: РгРс → PrPSc
о сБКЯ: спонтанное образование РгРс → PrPSc или вследствие соматической мутации
о Семейная форма БКЯ (семБКЯ): мутации в гене PRNP О БКЯ ятрогенного характера: распространение инфекции из прионсодержащего материала:
- Хирургические инструменты, трансплантаты из твердой мозговой оболочки
- Трансплантация трупной роговицы, препараты гормона роста человека
о вБКЯ: губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота передается людям через зараженную говядину:
- также известна как новый вариант БКЯ (нвБКЯ)
• Генетика:
о Может иметь наследственный, спорадический или приобретенный (инфекционный) характер
о 10-15% прионных заболеваний человека связаны с мутациями гена (PRNP) прионного белка (PrPc), локализованного на 20-й хромосоме и имеют доминантно-аутосомный тип наследования
• Ассоциированные аномалии
о ЭЭГ: периодические [высоковольтные] спайк-волна комплексы (ППВК) на фоне низковольтажной активности
2. Макроскопические и хирургические особенности:
• Легкая атрофия коры больших полушарий
• Расширение желудочков
3. Микроскопия:
• Спонгиозная энцефалопатия: наиболее выражено поражение СВ:
о Выраженная потеря нейронов с признаками реактивного астроцитоза
о Заместительный глиоз
о Вакуолизация нейронов со спонгиозными изменениями
• У 10% пациентов с БКЯ наблюдается отложение амилоидных бляшек в мозжечке или полушариях большого мозга
• Вариабельный характер накопления PrPSc в ткани головного мозга
(а) МРТ, ДВИ, аксиальный срез: у данного пациента с БКЯ определяется выраженное повышение интенсивности сигнала от хвостатых ядер и коры вследствие ограничения диффузии. ДВИ является наиболее чувствительным методом для диагностики БКЯ.
(б) МРТ, ДВИ, аксиальный срез: у пациента с начальными жалобами на зрительные нарушения в правой затылочной доле и левом островке визуализируются выражено гиперинтенсивные зоны. При варианте Хайденхайна БКЯ изначально возникают изолированные симптомы зрительных нарушений. При диагностической визуализации отмечается преимущественное вовлечение в процесс лобных долей.
д) Клиническая картина:
1. Проявления болезни Крейтцфельдта-Якоба (БКЯ):
• Наиболее частые признаки/симптомы:
о Прогрессирующая деменция в сочетании с миоклоническими судорогами и акинетическим мутизмом о Вариабельная картина нарушения пирамидных, экстрапирмидных и мозжечковых функций
• Клинический профиль:
о сБКЯ: нарушение функции мозжечка, быстро прогрессирующие когнитивные нарушения или их сочетание:
- 6 молекулярных подтипов: ММ1, ММ2, MV1, MV2, VV1 и VV2:
Варьируют в зависимости от возраста начала заболевания, продолжительности, ранних симптомов и патологических изменений
о вБКЯ: симптомы нарушения психических и чувствительных функций
- Вариант Хайденхайна БКЯ:
Изолированные зрительные признаки/симптомы (первоначально)
Преимущественная дегенерация затылочных долей
- Вариант Браунэлл-Оппенгеймера: мозжечковые признаки/симптомы
- Экстра пирамидный тип БКЯ:
Возможно обнаружение ↑ интенсивности сигнала от БГ
- Вовлечение структур пирамидной системы при прогрессировании заболевания
о Исследования СМЖ:
- Белки -биомаркеры СМЖ: белок 14-3-3, общий тау-белок (о-тау) и нейрон-специфическая энолаза (НСЭ)
- МРТ с ДВИ имеет более высокую точность, чем любые или все три биомаркера СМЖ
о Вибрационно-индуцированный конверсионный анализ СМЖ в режиме реального времени (RT-QUIC) для определения PrPsc:
- Большей чувствительностью обладает исследование обонятельного эпителия (соскоб со слизистой оболочки носа), по сравнению с СМЖ
2. Демография:
• Возраст:
о Молодой при вБКЯ, пожилой при сБКЯ (с 6-й по 7-й декады жизни)
• Этническая принадлежность:
о сБКЯ распространен повсеместно, среди всех рас
о Распространение вБКЯ территориально ограничивается Европой (все случаи отмечаются в Великобритании)
• Эпидемиология:
о В США частота встречаемости 1-1,5 на 1 млн
о сБКЯ (85%), семейные (15%), инфекционные/ятрогенные (менее чем 1 %)формы
3. Течение и прогноз:
• Длительный инкубационный период, но быстрое прогрессирование после появления клинических симптомов
• Быстро прогрессирующая деменция с наступлением летального исхода обычно в течение нескольких месяцев от начала заболевания:
о Медиана выживаемости с момента появления симптомов до смерти составляет 4,5 месяца
о У 90% пациентов продолжительность жизни составляет < 1 года
4. Лечение:
• Эффективное лечение отсутствует
е) Диагностическая памятка:
1. Обратите внимание:
• Предполагайте вариант Хайденхайна БКЯ у пациентов с нарушением зрения неясного происхождения и деменцией
2. Советы по интерпретации изображений:
• Отсутствие признаков поражения БГ не исключает БКЯ
ж) Список литературы:
1. Caobelli F et al: The role of neuroimaging in evaluating patients affected by Creutzfeldt-Jakob disease: a systematic review of the literature. J Neuroimaging. 25(0:2-13, 2015
2. Kim MO et al: Clinical update of Jakob-Creutzfeldt disease. Curr Opin Neurol. 28(3):302-10, 2015
3. Felix-Morais R et al: Creutzfeldt-Jakob disease: typical imaging findings. BMJ Case Rep. 2014, 2014
