Atlas
 

Degenerativní onemocnění mozku a míchy   (Karel Dvořák)



18  Patologie CNS

18.6  Degenerativní onemocnění mozku a míchy

Karel Dvořák

18.6.1  Změny mozku způsobené stárnutím (senilní atrofie)

Mozek průměrně váží 1 300 g u žen a 1 400 g u mužů; váha dosahuje maxima mezi 30 – 40 lety, v dalším období se pomalu snižuje. Zrychlení atrofie nastupuje po 6. deceniu, u žen poněkud dříve. Od průměru však existují značné individuální odchylky. Jsou podmíněné genetickými vlivy a rozvojem arteriosklerózy. Do 70. roku objem mozku převyšuje 90% objemu dutiny lební, později postupně klesá až na 80%. Makroskopickým projevem atrofie je mírné zúžení závitů a prohloubení rýh. Redukce objemu bílé hmoty vede k rozšíření komor (hydrocefalus e vacuo), pia mater je makroskopicky zkalená mírným zmnožením vaziva.

Mikroskopicky lze u senilní atrofie prokázat redukci počtu dendritů a dendritických trnů, zmnožení lipofuscinu v cytoplazmě neuronů, celkový mírný úbytek neuronů a zvýšení počtu astrocytů. Ve stěně drobných cév i perivaskulárně se objevují depozita amyloidu. V šedé hmotě se objevují degenerativní změny; patří k nim: senilní drůzy, Alzheimerovy změny neurofibril, Hiraniho tělíska, Lewyho tělíska, změny v neurotransmiterech a další změny. Uvedené nálezy však nejsou pro stařeckou atrofii patognomonické, vyskytují se také u jiných stavů patřících do skupiny degenerativních onemocnění CNS.

Senilní drůzy jsou rozložené v neuropilu. Jsou okrouhlé, neostře ohraničené útvary s průměrem kolísajícím kolem 100µm. Jsou tvořené změtí nepravidelných vláken, v centru bývá zrnitá oblast histochemicky pozitivní na amyloid.

Alzheimerovy změny neurofibril jsou intracelulárně uložená nepravidelná, hrubá, zprohýbaná vlákna. Impregnují se stříbrem a vykazují pozitivitu na amyloid. Jsou tvořená šroubovitě uspořádanými slepenými fibrilami.

Hiraniho tělíska jsou silně světlolomné tyčinky v cytoplazmě neuronů, většinou delší, než průměr jádra. Jsou složena z pravidelně krystaloidně uspořádaných filament.

Levyho tělíska jsou homogenní, acidofilní kulovité útvary velikosti jádra, obklopené úzkým světlým dvorcem. Jsou složena z jemných filament a z granulárního materiálu.

Změny neurotransmiterů jsou pravděpodobně sekundárním jevem vyvolaným změnami neuronů. V mozkové kůře byla prokázaná redukce cholinergních transmiterů, katecholaminů a gama-aminomáselné kyseliny. Na rozdíl od stařecké atrofie mozku jsou výše popsané změny mnohem častější u degenerativních onemocnění CNS a jejich nakupení je často pro jednotlivá onemocnění diagnosticky určující.

18.6.1.1  Demence

je klinický syndrom, který je součástí nejméně 50 různých onemocnění. Přibližně 80% dementních pacientů tvoří Alzheimerova nemoc. Z daších příčin jsou zastoupeny primární degenerativní onemocnění CNS (Huntingtonova nemoc, Parkinsonova nemoc, jiné stavy) a velká skupina různorodých poškození mozku, k nímž patří metabolická onemocnění, změny na cévách, hypoxie, nádory, posttraumatické stavy, hydrocefalus, stavy po encefalitidách, encefalitidy způsobené pomalými viry, poškození mozku toxiny a léky a další onemocnění.

Senilní atrofie mozku není sama o sobě příčinou demence a dříve používaný termín senilní demence nekoreluje s žádnou morfologicky nebo klinicky vyhraněnou jednotkou. Stáří a demence nejsou synonymum.

Morfologický substrát různých demencí se liší a je uveden odděleně u každé z poposovaných jednotek.

18.6.2  Patologie degenerativních onemocnění CNS

Úvod:

Degenerativní onemocnění CNS tvoří dosti obsáhlou a značně nesourodou skupinu. V popředí změn stojí poškození neuronů, zánětlivý, toxický nebo metabolický původ však nelze prokázat. Četné jednotky mají familiární výskyt, jejich etiologie je neznámá. Objevují se převážně v dospělosti, často v presenilním období. Postihují jeden nebo více funkčních systémů neuronů, zatímco ostaní systémy zůstávají nepoškozené. Změny jsou většinou symetrické a rozvíjejí se progresivně. Pro většinu jednotek je charakteristické selektivní topografické rozložení změn. V textu jsou uvedeny hlavní a charakteristické jednotky, doplněné výčtem častějších stavů, což je pro patomorfologický úvod do klinické neurologie dostačující.

18.6.2.1  Degenerativní onemocnění postihující převážně mozkovou kůru
18.6.2.1.1  Alzheimerova nemoc (presenilní demence)

Základní strukturální změnou je redukce počtu neuronů, Alzheimerovy změny neurofibril, senilní drůzy, granulovakuolární tělíska v cytoplazmě neuronů (vakuoly 3 – 5µm, s centrálním jemně granulovaným útvarem) a Hiraniho tělíska. Dalším diagnostickým znakem je amyloidóza drobných cév v pia mater a v kůře. Výše uvedené změny nejsou pro presenilní demenci patognomonické, vyskytují se i v mozku starších osob bez klinické odezvy a jsou součástí jiných degenerativních onemocnění. Pro diagnózu Alzheimerovy nemoci je charakteristické, že uvedené změny jsou velmi početné a topograficky charakteristicky rozložené.

Mozek je celkově zmenšený, váha může být redukována až pod 900 g. Závity jsou zúžené, rýhy rozšířené, maximum změn bývá v okcipitálních a ve frontálních lalocích. Atrofie postihuje také bílou hmotu, hippocampus a bazální ganglia. Mozeček a mozkový kmen zůstávají většinou nezměněny. Atrofii provází rozšíření postranních komor (hydrocefalus e vacuo).

Alzheimerova choroba je nejčastější příčinou demence. Začíná zpravidla před 50. rokem, postup je pomalý (10 let i více). Pacienti umírají většinou na interkurentní infekci, zpravidla na bronchopneumonii. Ženy jsou postiženy častěji než muži, výskyt je sporadický, byla dokumentována také autozomálně recesivní dědičnost s genetickým defektem na 21. chromosomu. U Downova syndromu je nad 40 let věku Alzheimerova choroba pravidlem. Příčina je neznámá, biochemicky byla v postižených oblastech prokázána deficience cholin-acetyl-transferázy a acetylcholinesterázy. Uvažovaný vliv chronické intoxikace hliníkem nebyl spolehlivě prokázán.

18.6.2.1.2  Pickova nemoc (atrophia cerebri circumscripta progressiva)

Základní strukturální změnou je postupný zánik neuronů kůry hemisfér sledovaný zmnožením astrocytů. Změny jsou nejvíce vytvořeny v I. – III. vrstvě. V přilehlé bílé hmotě je demyelinizace, úbytek nervových vláken a zmnožení glie. V cytoplazmě perzistujících neuronů jsou Pickova tělíska, změny typu granulovakuolární degenerace a Hiraniho tělíska. Pickova tělíska jsou okrouhlé argyrofilní útvary větší než jádro, jsou umístěna většinou při bázi dendritu. Elektronopticky jsou tvořena spletí atypických neurofibril; původ je nejasný. V typických případech je atrofie vyznačena ve frontálním a temporálním laloku. Postižené závity jsou zmenšené, až lístkovité, rýhy prohloubené, celý lalok je zmenšený, tuhé konzistence (lobární skleróza). Atypicky může být kůra postižena také nepravidelně, vzácně i difuzně. Atrofie může být vytvořena i v bazálních gangliích (hlavně n. caudatus), v hippocampu i v jiných oblastech CNS. Pickova choroba je nemoc středního a pokročilejšího věku, objevuje se sporadicky, méně často je familiární. Tvoří asi 5% všech demencí, postiženi jsou více muži.

Do skupiny degenerací postihujících převážně kůru jsou zařazovány také vzácnější jednotky (demence s nakupením Lewyho tělísek, progresivní familiární myoklonická epilepsie, onemocnění s výskytem polyglukozanových tělísek a skupina atypických degenerací). Pro vzácnější výskyt se omezujeme jen na prostý výčet názvů.

18.6.2.2  Degenerativní onemocnění postihující převážně extrapyramidový systém

Úvod:

K extrapyramidovému systému patří bazální ganglia, nucleus subthalamicus, substantia nigra, n. ruber, část jader thalamu a mozkového kmene. Poškození extrapyramidového systému vede k akinéze, k poruše posturálních reflexů, k poškození normálního svalového tonu (chorea, atetóza, dystonie). Změny v mozku mohou být fokální i difuzní nebo postihují některý systém. V textu uvedeme charakteristické a častěji se vyskytující jednotky.

18.6.2.2.1  Huntingtonova nemoc

Základní strukturální změnou je úbytek neuronů v n. caudatus a v putamen. Změny začínají redukcí počtu malých neuronů, později velkých neuronů při současném zmnožení glie. V četných neuronech jsou Alzheimerovy změny neurofibril. Ztráta neuronů je vyznačena v různém stupni v ostatních jádrech extrapyramidového systému, v mozkové kůře, případně i v mozečku. Atrofie bazálních ganglií, především zmenšení n. caudatus až na tenkou vrstvu, vede k výraznému rozšíření postranních komor. Mozek je celkově zmenšený, na rozdíl od primárních korových degenerací nejsou výrazně zúženy závity a rozšířeny korové rýhy. Váha mozku je snížena až o 30%. S atrofií šedé hmoty koreluje zmenšení objemu bílé hmoty.

Onemocnění začíná většinou mezi 30. až 50. rokem, vzácně dříve. Vykazuje autozomálně dominantní typ dědičnosti s lokalizací na 4. chromozomu. Probíhá progresivně 15 – 20 let. Biochemicky byl prokázán pokles mediátorů (hlavně cholin-acetyl trasferázy a kyseliny gama-aminomáselné) korelujících se ztrátou dendritických trnů a synapsí.

18.6.2.2.2  Parkinsonova choroba (paralysis agitans)

Základní strukturální změnou je postupný zánik neuronů v pigmentovaných jádrech mozkového kmene (substantia nigra a locus coeruleus), méně v dorzálním motorickém jádru nervus vagus. Mizení neuronů je sledováno zmnožením astrocytů, uvolněný melanin je deponován v úklidových buňkách a v glii. V cytoplazmě perzistujících neuronů jsou Lewyho tělíska, často i několik v jedné buňce. Četná Lewyho tělíska mohou být i v hypotalamu a v dalších oblastech centrálního i periferního nervového systému; při větším postižení mozkové kůry je součástí klinických projevů demence. Tíže klinických příznaků koreluje se ztrátou neuronů obsahujících dopamin v nucleus niger. Dopamin je výrazně redukován také v jiných částech CNS, hlavně ve striatu, které je hlavním místem axonální projekce n. niger.

Makroskopicky je mozek i mícha většinou beze změn, na řezu je však zřetelná depigmentace n. niger a locus coeruleus. Parkinsonova choroba se vyskytuje sporadicky, genetická vazba byla prokázána jen u 10% případů. Parkinsonova choroba se nevyskytuje souběžně u jednovaječných dvojčat, což podtrhuje vliv zevních faktorů. Průběh je progresivní, většina nemocných umírá po 10 letech trvání choroby na bronchopneumonii.

Obrázky

Parkinsonova choroba, mozek:
Parkinsonova choroba, HE 100x (72684)

18.6.2.2.3  Parkinsonismus

(parkinsonský syndrom) je označení pro klinický stav pacientů k němuž patří: strnulý výraz tváře, svalová rigidita, zpomalený začátek volních pohybů, tremor. Patomorfologickým substrátem jsou primární degenerace nigro-striátového systému nebo jeho sekundární poškození při řadě různorodých onemocnění.

Z primárních degenerativních onemocnění vedle Parkinsonovy nemoci je parkinsonský syndrom konstantním příznakem u striatonigrální degenerace (změny v n. niger a ve striatu), u Hallervorden-Spatzovy nemoci (úbytek neuronů v pallidu a v n. niger spojené s hromaděním železitého pigmentu podmiňujícím rezavě hnědé zbarvení postižených jader) a u dalších vzácně se vyskytujících jednotek.

Sekundární parkinsonský syndrom může vzniknout poškozením striatonigrálního komplexu po encefalitidách, po otravě kysličníkem uhelnatým, po traumatu, při arterioskleróze a jiném onemocnění mozkových cév, při nádorech i při jiných chorobách mozku.

18.6.2.3  Degenerativní onemocnění mozečku

Degenerativní onemocnění mozečku postihují mozečkovou kůru, eferentní a aferentní mozečkové dráhy. Zahrnují velký počet vzácně se vyskytujících jednotek s různou topografií i s různým rozsahem degenerativních změn. V klinice jsou vyznačeny cerebelární dysfunkce. Morfologické změny mohou být fokální, difuzní nebo postihují některý systém mozečkových drah (olivopontocerebelární atrofie, dentatorubrální atrofie, optikokochleodentální degenerace). Mozečková degenerace je také součástí spinálních degeneraci (morbus Friedreich) a paraneoplastických změn.

18.6.2.4  Degenerativní onemocnění míchy

Úvod:

Míšní atrofie se klinicky projevují převážně jako progresivní, zvolna postupující svalové atrofie. Degenerativní změny postihují různé míšní dráhy, u některých jednotek také mozeček, bazální ganglia a mozkovou kůru. Regrese a zánik motorických neuronů předních rohů míšních nebo neuronů spinálních ganglií vedou ke změnám typu anterográdní degenerace nervových výběžků. Degenerace nervových výběžků podmiňuje změny míšních kořenů a periferních nervů (poškození axonů, demyelinizace, reaktivní změny Schwannových buněk).

18.6.2.4.1  Amyotrofická laterální skleróza (morbus Charcot)

Degenerativní změny postihují pyramidovou dráhu. V motorické korové oblasti (gyrus praecentralis a lobulus paracentralis) jsou regresivní změny, redukce počtu velkých Betzových pyramid a pyramidových buněk III. – V. vrstvy. Vzácněji jsou degenerativní změny kůry rozsáhlejší a vedou k demenci. Axony motorické dráhy předních i postranních sloupců míšních jsou degenerované a demyelinizované, současně je zmnožená astroglie. Motorické neurony předních rohů míšních postupně zanikají, souběžně dochází k odpovídajícím změnám předních míšních kořenů a periferních nervů. Při bulbární formě jsou postižena motorická jádra hlavových nervů.

18.6.2.4.2  Spinocerebelární hereditární ataxie (morbus Friedreich)

je onemocnění familiární, sporadický výskyt je vzácný. Začíná v dětství. V mozečku je výrazná redukce počtu Purkyňových buněk a redukce počtu neuronů nucleus dentatus. Demyelinizace postihuje spinocerebelární trakty zadních provazců. Mírná demyelinizace je častá také v pyramidových drahách. Počet neuronů spinálních ganglií a zadních rohů míšních, méně jader hlavových nervů, může být snížen. Součástí onemocnění je periferní neuropatie a Friedreichova noha (pes equinus excavatus).

18.6.2.4.3  Polyomyelitis anterior chronica dospělých (morbus Aran Duchen)

Onemocnění postupuje velmi zvolna, většinou je pacienty dobře tolerováno. V předních rozích cervikální míchy zanikají motorické neurony a jsou nahrazovány glií. Atrofie svalstva je vyznačena hlavně na drobných svalech ruky. V pozdním stádiu mohou být postižena také motorická jádra prodloužené míchy.

18.6.2.4.4  Hereditární motorická a senzitivní neuropatie (morbus Charcot, Marie, Tooth)

Je velmi pomalu progredující onemocnění, nejčastěji familiární. Postihuje motorické neurony předních rohů míšních a senzitivní neurony spinálních ganglií. Degenerativní změny jsou výrazné hlavně v periferních nervech (úbytek axonů, demyelinizace, cibulovité hyperplázie Schwannových buněk v okolí regenerujících axonů). Vzácněji může být vyznačena demyelinizace i v zadních míšních provazcích. Současně bývá deformita nohou a skolióza páteře. Klinicky i morfologicky lze rozlišit 7 typů.

18.6.2.4.5  Infantilní spinální svalová atrofie (morbus Werdnig Hoffman)

Začíná brzy po narození celkovou svalovou slabostí a hypotonií. Děti umírají na bronchopneumonii při rozvíjející se obrně dýchacích svalů. V popředí nálezu je atrofie předních míšních kořenů, mizení motorických neuronů předních rohů míšních, neuronů nucleus ambiguus, motorických neuronů z jader n. facialis a z n. hypoglossus. Charakteristický je nález svalové atrofie se střídáním pokročile atrofických svazků svalových vláken se svazky vláken normálních nebo hypertrofických.

18.6.2.4.6  Juvenilní spinální svalová atrofie (morbus Kugelberg Welander)

Postihuje větší děti, probíhá benigně do dospělosti. Ve svalstvu je charakteristická hypertrofie svalových vláken II. typu.



Na začátek této strany



Pokud atlas nefunguje jak má (například se neotevírají okna s obrázky), je možné, že jste se dostali do vnitřních oblastí atlasu přímým odkazem zvenčí a tak jste vynechali některé vstupní detekční procedury. Zkuste přejít na hlavní stránku atlasu: www.muni.cz/atlases