Infraputaminale ‚Lacunes‘

In seiner detaillierten Klassifizierung von Lacunes und anderen verschiedenen Hohlraumzuständen illustrierte Marie1 das grobe Erscheinungsbild eines bestimmten Typs von „Lacune“, den er als solitäre Höhle von der Größe einer Linse bis zu der einer kleinen Bohne beschrieb, die sich im unteren Teil des Nucleus lenticularis befindet. Marie vermutete, dass diese Läsionen auf eine Dilatation des perivaskulären Raums zurückzuführen sind, der eine lentikulostriatische Arterie an ihrem Eintritt in den Nucleus lenticularis umgibt, machte jedoch keine Angaben zur Histologie. Kürzlich berichtete Poirier2 über den mikroskopischen Befund einer asymptomatischen „Lakune“ mit einem Durchmesser von 12 mm in der lateralen subputaminalen Region. Die Läsion war von Epithel ausgekleidet und von normalen Arterien durchzogen, was einem vergrößerten perivaskulären Raum (EPVS) entsprach. Poiriers Fall bestätigte das Vorhandensein dieser infraputaminalen Lakunen (IPLs) und auch Maries Hypothese, dass es sich um EPVSs handelt. Mit der MRT haben Jungreis et al3 Hyperintensitäten mit einem Durchmesser von mehr als 5 mm in der infraputaminalen Region auf T2-gewichteten Bildern festgestellt, die mit IPLs vereinbar sind, aber sie haben keine pathologischen Korrelationen angegeben, um ihre Schlussfolgerung zu unterstützen, dass diese Hyperintensitäten durch EPVSs verursacht werden.

In jüngerer Zeit berichteten Braffman et al4 jedoch, dass eine einzelne, ovale, klar abgegrenzte Läsion im Bereich des lateralen Putamens an einer Stelle, die mit Poiriers IPL identisch ist, histologisch ein Infarkt war. Darüber hinaus fanden wir einen Fallbericht über eine CT-Läsion mit der charakteristischen Größe, Form und Lage eines IPL, die als Infarkt identifiziert wurde.5 Wir haben auch festgestellt, dass IPLs bei Routine-MR- und CT-Untersuchungen häufig als lakunäre Infarkte angegeben werden.

Die vorliegende Studie wurde durchgeführt, um (1) die Pathomorphologie von IPLs zu bestimmen und zu entscheiden, ob es sich bei IPLs um Infarkte oder EPVSs handelt, (2) die radiologischen Merkmale von IPLs zu bestimmen und die Häufigkeit von IPLs bei seriellen MR-Scans zu ermitteln und (3) festzustellen, wie IPLs in bildgebenden Routineberichten und in der Literatur angegeben werden.

Probanden und Methoden

Zwei unabhängige Beobachter werteten serielle MR-Scans von konsekutiven Patienten aus, die sich einer ambulanten MRT des Gehirns unterzogen. Wir notierten das Vorhandensein von (1) IPLs und deren MR-Merkmale, (2) mehrere subkortikale EPVSs in der Nähe des Scheitels (kleine fokale Hyperintensitäten, die nur auf stark gewichteten T2-Sequenzen zu sehen waren) und (3) konfluierende Hyperintensitäten der weißen Substanz, die mit einer subkortikalen arteriosklerotischen Enzephalopathie vereinbar waren. Der ventrikuläre Index6 wurde gemessen.

Das Vorhandensein eines früheren Schlaganfalls, von Bluthochdruck und Diabetes wurde anhand eines Fragebogens ermittelt, der den Patienten zum Zeitpunkt der MR-Untersuchung ausgehändigt wurde, oder durch Überprüfung der Krankenakte. Die vaskulären Risikofaktoren und die MR-Befunde wurden zwischen Patienten mit und ohne IPLs verglichen. Bei Patienten mit IPLs wurden die neurologischen Symptome und Anzeichen durch Überprüfung der Krankenakte oder telefonischen Kontakt mit dem Hausarzt ermittelt.

Bei Gehirnen mit IPLs, die bei der Autopsie untersucht wurden, wurde die anatomische Lage der IPLs festgestellt. Wir untersuchten die infraputaminale Region mikroskopisch mit Schnitten, die mit Hämatoxylin und Eosin, Luxol Fast Blue/Periodic Acid-Schiff für Myelin, Gomori’s Trichrome für Bindegewebe und Verhoeff’s Elastic Stain gefärbt wurden. Immunhistochemische Untersuchungen wurden bei Bedarf an Paraffinschnitten mit Antikörpern gegen Glattmuskel-Aktin (Biogenex) durchgeführt, um die glatte Muskelkomponente der Arterienwände sowie die Perizytenproliferation in der Adventitia zu identifizieren. Das Verhältnis der lentikulostriatischen Arterien zur typischen Lage der IPLs wurde mit Postmortem-Angiographie untersucht.

Wir überprüften die Berichte aller Scans mit IPLs auf In-vivo-Scans. Um festzustellen, ob in der Literatur klinische Merkmale auf IPLs zurückgeführt wurden, führten wir eine MEDLINE-Suche nach Putaminalinfarkten durch und untersuchten veröffentlichte CT- und MR-Abbildungen auf Läsionen, die IPLs ähneln. Wir überprüften auch die Einschlusskriterien in neueren Studien über asymptomatische Schlaganfälle.

Ergebnisse

Radiologische Befunde

Insgesamt wurden 100 serielle MR-Scans überprüft, und es wurden drei Patienten mit IPLs gefunden (3 %). Neun weitere Scans mit IPLs waren verfügbar: 7 In-vivo-MR-Scans und 2 postmortale MR-Scans. Bei den IPLs handelte es sich um klar abgegrenzte ovale Läsionen, die bei allen Bildgebungssequenzen isointens mit dem Liquor waren, d. h. sie waren bei T1-gewichteten Sequenzen hypointens (Abb. 1), bei der Protonendichte isointens und bei stark gewichteten T2-Sequenzen im Vergleich zum Gehirn hyperintens (Abb. 2, mittleres Feld). Der längste Durchmesser der IPLs betrug 10 mm. IPLs hatten gelegentlich ein lobuläres Aussehen oder bestanden aus zwei oder drei kleineren fokalen Hyperintensitäten (Abb. 2, mittleres Feld).

Es gab keine Unterschiede in der kortikalen EPVS oder in der konfluenten Erkrankung der weißen Substanz zwischen Scans mit und ohne IPLs, aber der ventrikuläre Index war bei Patienten mit IPLs (39,1) kleiner als bei Patienten ohne IPLs (46,4). Die Überlagerung von koronalen und axialen postmortalen mikroangiografischen Bildern und MR-Bildern zeigte, dass sich die IPLs an einem Punkt befanden, an dem mehrere laterale lenticulostriatische Arterien zusammenlaufen und scharf nach dorsal abbiegen. IPLs wurden entweder als lakunäre Infarkte angegeben (6/10) oder im Untersuchungsbericht nicht erwähnt (4/10).

Klinische Befunde

Bei den 12 Patienten mit IPLs konnten keine neurologischen Symptome mit den IPLs in Verbindung gebracht werden. Bei einem Patienten wurde eine rein motorische Hemiparese mit einer vorübergehenden Sprachstörung auf einen kleinen tiefen Infarkt des Putamens zurückgeführt, den man im CT gesehen hatte (Abb. 2, oberes Feld). Die MR-Untersuchung ergab jedoch, dass es sich bei der im CT gesehenen Läsion um eine IPL handelte, und zeigte einen Infarkt in der ipsilateralen Corona radiata, der im CT nicht zu sehen war und wahrscheinlich die Ursache der Symptome war (Abb. 2, mittlere und untere Felder). In Bezug auf Bluthochdruck oder Diabetes gab es keine Unterschiede zwischen den Patienten mit und ohne IPL. Das Alter war bei Patienten mit IPL tendenziell niedriger (64,8 Jahre) als bei Patienten ohne IPL (71,6 Jahre). Der jüngste Patient mit einer IPL war 36 Jahre alt.

Pathologie

Bei fünf Gehirnen mit IPLs war eine Histologie verfügbar, und bei drei von ihnen war eine Korrelation mit MR vorhanden. In einem dieser Fälle wurde die IPL auf einem In-vivo-Scan gesehen (Abb. 1), und in zwei Gehirnen wurden IPL auf einem postmortalen MRT gefunden. Bei zwei weiteren Gehirnen, bei denen bei der Autopsie IPLs gefunden wurden, wurde kein MRT oder CT durchgeführt. Bei den IPLs handelte es sich entweder um ein einzelnes großes EPVS oder um eine Gruppe von mehreren kleineren EPVSs. Im Koronalschnitt befanden sich die EPVS immer lateral der vorderen Kommissur. Die folgenden groben Merkmale waren diagnostisch für EPVS: (1) die Läsionen enthielten patentierte, histologisch normale Blutgefäße; (2) die Wände des Hohlraums waren regelmäßig und klar abgegrenzt; (3) es waren keine verschlossenen Arterien in der Nähe der IPL zu sehen; und (4) das umgebende Gewebe war nicht infarktiert.

In histologischen Schnitten waren Arterien in Längs- und Querprofilen innerhalb der IPLs vorhanden. Einige Gefäßprofile in den IPLs waren gewunden, was auf eine Dehnung hindeutet. Häufig waren histologische Serienschnitte erforderlich, um die durch die IPL verlaufenden Gefäße zu erkennen. Elastische Färbungen und Immunfärbungen für Aktin der glatten Muskulatur zeigten, dass die Gefäßpopulation innerhalb einer IPL entweder nur aus Arterien oder sowohl aus arteriellen als auch venösen Strukturen besteht. In Serienschnitten der dilatierten Räume, die keine Gefäßprofile enthielten, waren verdickte Kollagenbündel tangential zur Adventitia oder abgelöste Leptomeningen vorhanden. Die Adventitia war häufig dicker als bei Gefäßen an derselben Stelle in Gehirnen ohne vergrößerte perivaskuläre Räume. In zwei Gehirnen waren mehrere Corpora amylacea im Hirnparenchym vorhanden, die die IPL umgaben. Diese neigten dazu, das unmittelbare subpiale Parenchym abzugrenzen. Die weiße Substanz, die die IPL umgibt, wies in diesen beiden Gehirnen ebenfalls Vakuolisierung und verminderte Myelinfärbung mit minimaler Gliose auf. Wir konnten bei keinem unserer IPLs die typischen histologischen Veränderungen eines Infarkts beobachten.

Literaturübersicht

Bei der Literaturdurchsicht fanden wir sechs Veröffentlichungen in von Experten begutachteten Zeitschriften57891011, die Bilder von MR- oder CT-Läsionen enthielten, die in Größe, Form und Lage mit IPLs identisch waren. Die Läsionen wurden alle als Infarkte beschrieben, aber die klinischen Syndrome, über die in Verbindung mit diesen berichtet wurde, waren alle unterschiedlich: schmerzhafte tonische Spasmen,7 Parkinsonismus,5 Hämiballismus,8 zervikale Dystonie9 (Fall 1), Armschwäche10 und asymptomatisch in Verbindung mit Subarachnoidalblutung11 (Fall 1). Außerdem konnten wir keinen Hinweis darauf finden, dass in den von uns durchgesehenen Studien über asymptomatische Infarkte nach IPLs gesucht oder diese ausgeschlossen wurden. Ein aktueller Bericht aus der Asymptomatic Carotid Atherosclerosis Study enthält beispielsweise keine klare Beschreibung dessen, was als asymptomatischer Hirninfarkt im CT oder MRT zu betrachten ist.12

Diskussion

Wir haben festgestellt, dass IPLs asymptomatische EPVS sind und relativ häufig auf seriellen MR-Scans gefunden werden. Wir fanden keine Hinweise auf einen Zusammenhang von IPLs mit Hirnischämie, Schlaganfallsymptomen oder Bewegungsstörungen. Wie andere EPVS scheinen IPLs nicht direkt auf eine fokale zerebrale Ischämie zurückzuführen zu sein,13 und EPVSs sind nur selten symptomatisch.1415 Unser Bericht ist von klinischer Relevanz, da Fehlinterpretationen radiologischer Befunde häufig sind57891011 und zu einer unangemessenen Behandlung führen könnten.

Die den IPLs zugrunde liegende Histologie war in allen fünf von uns untersuchten Fällen diagnostisch für EPVS. Die Läsion, die Braffman et al.4 histologisch als Infarkt bezeichneten, war auf Protonendichte-MR-Bildern isodens mit Liquor, wie ein EPVS. Wir interpretieren die Aufnahmen in diesem Bericht ebenfalls als vereinbar mit einem EPVS. Die in diesem Bericht beschriebene Histologie scheint auch mit einem EPVS vereinbar zu sein, wenn, wie in vielen unserer Serienschnitte, der untersuchte Abschnitt des dilatierten Raums nicht zufällig Gefäßprofile enthielt. Der Verschluss einzelner oder mehrerer lentikulostriatischer Arterien in der Nähe ihrer Ursprünge führt zu einem Nekrosebereich, der sich distal über den gesamten Verlauf der verschlossenen Arterie erstreckt16 , da es sich bei den penetrierenden Arterien um Endarterien handelt und es keine Kollateralen gibt, die den Fluss distal des Verschlusses wiederherstellen. Die lateralen lentikulostriatischen Arterien sind lang und verlaufen meist bis zum lateralen Ventrikel, und ein Verschluss einer oder mehrerer dieser Arterien am inferioren Putamen würde höchstwahrscheinlich keinen lakunären Infarkt von der Größe und Form einer IPL hervorrufen.

Das Fehlen relatierbarer neurologischer Symptome und Zeichen bei IPLs spricht dagegen, dass diese Läsionen lokale strukturelle Schäden verursachen. Eine Infarzierung des Putamens kann symptomatisch sein,17 und es ist wahrscheinlich, dass zumindest einige der von uns berichteten IPLs Symptome hervorgerufen hätten, wenn das Putamen geschädigt worden wäre. Wir haben jedoch gezeigt, dass IPLs infraputaminal sind und auf der Bildgebung nur aufgrund eines partiellen Volumeneffekts im Putamen zu liegen scheinen. EPVS sind in der Regel asymptomatisch,14 aber Poirier et al.15 stellten die Hypothese auf, dass sie sich gelegentlich spontan vergrößern und durch lokale Druckeffekte neurologische Defizite verursachen können. In keinem unserer Fälle gab es Hinweise auf einen lokalen Masseneffekt, weder in der Bildgebung noch bei der Autopsie.

Sowohl unsere Serie als auch die von uns untersuchten Fälle zeigen, dass IPLs als Infarkte diagnostiziert werden und dass ihnen verschiedene neurologische Defizite zugeschrieben wurden,57891011 wahrscheinlich fälschlicherweise. Die sechs Fallberichte, die wir in der Literatur fanden, enthielten Berichte über sehr unterschiedliche Bewegungsstörungen. Dies spiegelt wahrscheinlich eine Tendenz unter Neurologen wider, klinische Bewegungsstörungen mit bildgebenden Anomalien in den Basalganglien in Verbindung zu bringen. Wenn IPLs symptomatisch wären, würden sie wahrscheinlich nicht fünf verschiedene klinische Syndrome hervorrufen.

Die Tatsache, dass IPLs nicht allgemein als von Infarkten verschieden anerkannt werden, hat Auswirkungen auf Studien über asymptomatische Schlaganfälle. Es ist wahrscheinlich, dass IPLs im CT eher mit Infarkten verwechselt werden als im MRT, da sie im CT nur durch ihre Lage und Form von lakunären Infarkten unterschieden werden können. Die gemeldete Häufigkeit asymptomatischer Infarkte von 15 %12 würde sich wahrscheinlich verringern, wenn IPLs ausgeschlossen würden. Das größte Fehlerpotenzial besteht bei der Interpretation subkortikaler Läsionen im oder in der Nähe des Putamens.

Obwohl EPVS mit einem Durchmesser von weniger als 5 mm an der typischen infraputaminalen Stelle von IPLs gefunden werden können (Abb. 1, oberes rechtes Feld, rechte Seite des Gehirns), wurden diese in unserer Studie nicht als IPLs gezählt, um IPLs von kleinen EPVSs zu unterscheiden, die häufig im Bereich der vorderen Kommissur auftreten. Perivaskuläre Räume mit einem Durchmesser von weniger als 2 mm, die sich an einer ähnlichen Stelle wie die IPLs befinden, sind ein häufiger Befund in der MRT und werden wie die IPLs nicht mit Risikofaktoren in Verbindung gebracht. IPLs unterscheiden sich von anderen EPVS mit einem Durchmesser von mehr als 2 mm, die mit Alter und Bluthochdruck in Verbindung gebracht werden.14 Obwohl die Zahl der verglichenen Patienten zu klein war, um endgültige Schlussfolgerungen zu ziehen, deuten die fehlende Assoziation von IPLs mit wichtigen vaskulären Risikofaktoren und Schlaganfallsymptomen in der vorliegenden Studie und die Tendenz zu einem niedrigeren Alter darauf hin, dass IPLs Teil eines Kontinuums von perivaskulären Raumgrößen sein könnten, die mit der Entwicklung und Lage der lenticulostriatischen Arterien zusammenhängen.

In unserer Studie zeigte die postmortale Angiographie, dass der gewundene Verlauf der Lentikulostriaten am inferioren Putamen am stärksten ausgeprägt sein kann, wo sie ihre Richtung von lateral nach dorsomedial ändern und eng beieinander liegen. An dieser Stelle könnte ein proximaler perivaskulärer Raum „normalerweise“ groß sein, weil er mehrere Gefäße enthält. Dies entspräche einer kleinen zisternenartigen Vergrößerung des Subarachnoidalraums, die an den perivaskulären Raum entlang des Verlaufs dieser Arterien angrenzt. In einigen Fällen kann ein perivaskuläres Trauma aufgrund von Pulsationen mehrerer kleiner Arterien den Raum vergrößern und ein Faktor für die Entwicklung von IPLs sein.18 Das Vorhandensein histologischer Hinweise auf eine perivaskuläre Schrumpfung in Form von reaktiver Astrozytose, Myelinblässe und Corpora amylacea in zwei unserer Fälle deutet darauf hin, dass es auch eine Ex-vacuo-Komponente in der Pathogenese von IPLs geben kann.

Zusammenfassend haben wir festgestellt, dass IPLs EPVSs sind, die relativ häufig auftreten und an ihren bildgebenden Merkmalen erkennbar sind. IPLs sollten nicht mit lakunären Infarkten verwechselt werden, und IPLs sollten in Studien über stille Hirninfarkte ausdrücklich ausgeschlossen werden. Neurologische Defizite, insbesondere Bewegungsstörungen, sollten nicht auf IPLs zurückgeführt werden.

Fußnoten