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Leucoencéphalopathies de l’adulte:
Tout n’est pas de la « leucoaraïose »
L.MONDOT, S.CHANALET, S.MACARIO, M.BAQUE, B.PADOVANI
Service Imagerie – CHU PASTEUR
+ Définitions
Leucoencéphalopathie
Désigne, de façon générale, toutes les atteintes de la substance
blanche encéphalique.
+ Définitions
● Leucodystrophie :
● Maladie d’origine génétique responsable d’un défaut de
développement ou d’une destruction progressive de la myéline
encéphalique
« Leucoencéphalopathie génétique »
+ Définitions
Leucoaraïose
Vient du grec
leuko : « blanc » et araios : « raréfaction ».
Entité essentiellement radiologique traduisant une atteinte de la substance blanche en rapport avec une microangiopathie : « Maladie des perforantes »
« Leucoencéphalopathie vasculaire »
+ Orientation diagnostique devant
une leucoencephalopathie
Causes acquises de
leucoencéphalopathie
Vasculaire Leucoaraïose, Angiopathie
Amyloïde, CADASIL…
Infectieuse VIH, LEMP, panencéphalite
sclérosante subaigu..
Inflammatoire SEP, ADEM, LED, Goujerot-
Sjögren..
Métaboliques
acquises
Encéphalopathie postérieure
réversible, deficit en vit
B12/Folate..
Toxique
Ciclosporine, tacrolimus,
toluène, cocaïne…
Tumorale Paranéoplasique,
gliomatose…
Rechercher une cause
acquise potentiellement
réversible
Si négatif
Leucodystrophie
+ Leucoaraïose?
+
Grille de Réflexion
Faisceau d’arguments
+ Grille de Réflexion
Interrogatoire
Âge
ATCD
HTA
Immunodépression
Terrain familial
Circonstances de survenue
Sd viral ou post vaccinal
Prise de toxique
Eclampsie
Traitement
Examen clinique
Signes neurologiques focaux
Dissémination temporo-spatiale
Tableau d’encéphalite
Migraine
Epilepsie
Démence
Signes extra-neurologiques
1
2
+ Grille de Réflexion ● IRM
● Topographie des lésions de la Substance Blanche
● Sus et/ou Sous Tentoriel?
● Confluente ou en plage?
● Péri-ventriculaire, Profonde et/ou Superficielle?
● Fibres en U?
● Corps Calleux?
● Parieto-occipitale?
● Atteinte fasciculaire?
● Atteinte de la Substance Grise ?
● Cortex et/ou NGC?
● Lésions associées?
● Micro-hémorragies?
● Neuropathie optique?
● Atteinte médullaire?
● Evolution dans le temps?
3
Fibres en U ou arquées :
Fibres associatives sous corticales
SB
SG
+
Leucoencéphalopathie Vasculaire
+ Leucoaraïose
Terrain Age HTA Autres FRCV : Diabète, Dyslipidémie…
Histopathologie : Scléro-hyalinose des A perforantes
Clinique Asymptomatique Infarctus lacunaire Troubles de la marche et/ou trouble cognitif de type dysexécutif Syndrome pseudo-bulbaire Démence
+ Leucoaraïose / IRM
● Lésions punctiformes et confluentes de la substance blanche
● Distribution
● Régions périventriculaires
● Centres semi-ovale
● Régions sous-corticales hautes
● Région des noyaux de la base (Thalamus)
● Axe blanc du tronc cérébral (Protubérance)
● Respect
● Fibres en U
● Capsule interne
● Corps calleux
+ Leucoaraïose / IRM
Lésions associées
Infarctus sous-corticaux et lacunaires Infarctus de moins de 15mm
Liés à l’occlusion d’une seule A perforante
Micro-saignements
Dilatation des espaces péri-vasculaires de Virchow-Robin (EVR)
+/- Infarctus territoriaux Athérosclérose des grosses artères fréquemment associée chez les sujets
hypertendus
+
Leucoaraïose
Leucopathie periV
Lacunes NGC
Dilatation EVR
Atteinte TC
Micro-saignements
T2 FLAIR T1
T2* T2
+ Angiopathie Amyloïde Cérébrale
● Dépôt de substance amyloïde (Aβ) dans la paroi des artères, artérioles, capillaires et des veinules corticaux et lepto-méningés
● Terrain :
● Sujet âgé (Forme sénile)
● Fréquente au cours de la démence de type Alzheimer
● IRM
● Hématomes cérébraux corticaux récidivants
● Micro-hémorragies de localisation corticale ou cortico-sous-corticale surtout postérieure
● +/- Leucoencéphalopthie
● Secondaire aux hématomes
● Ischémie chronique dans le territoire des A. perforantes longues infiltrées d’amylose
+ Angiopathie Amyloïde Cérébrale
Hématomes lobaires
Micro-saignements
T1 T2 T2*
+ CADASIL
Cerebral Autosomal Dominant Arteriopathy with Sucortical Infarcts and Leuco-encephalopathy
Affection héréditaire autosomique dominante liée à une mutation du gêne Notch 3 sur le chromosome 19
Artériolopathie cérébrale non amyloïde, non liée à l’athérosclérose, altérant les A. cérébrales de petit calibre
Terrain :
Femme jeune
Terrain familial
+ CADASIL
Manifestations cliniques
Crises de migraine avec aura
Entre 20 et 40ans
Accidents ischémiques cérébraux Entre 70 et 85% des patients Entre 45 et 50ans
Crise d’épilepsie
5 à 10% des cas
Troubles de l’humeur Troubles cognitifs et démence sous-corticale
+ CADASIL IRM
Infarctus sous-corticaux et lacunaires récidivants localisés dans les noyau gris centraux, la substance blanche hémisphérique et le tronc cérébral
Leuco-encéphalopathie sévère avec lésions confluentes et symétriques de la substance blanche
Atteinte des pôles antérieurs des lobes temporaux
Atteinte des capsules externes
Atteinte des fibres en U
Atteinte du corps calleux
Dilatation des espaces péri-vasculaires : EVR
Micro-saignements
Dans 25 à 69% des cas
Valeur diagnostique importante
+++
+ CADASIL
Leucopathie confluente
++ Pôles Temporaux
Capsule externe
Fibres en U
Lacunes NGC
Dilatation EVR
Atteinte TC
T2
FLAIR T2
FLAIR
+
Leucoencéphalopathie Inflammatoire
+ SEP Sclérose En Plaques
Maladie « auto-immune » liée à l’influence de l’environnement sur un terrain génétique prédisposé…
Critères diagnostiques de mac Donald Dissémination dans le temps et dans l’espace +++
Clinique +++ / IRM ++ / PL +
Dissémination dans l’espace IRM 3 des 4 critères de Barkhof
1 lésion T1 Gd+ ou 9 lésions hyperT2 répondant aux critères sémiologiques de SEP
≥ 3 lésions au contact des ventricules
≥ 1 lésion sous tentorielle
≥ 1 lésion juxtacorticale
+ SEP / IRM
Lésions d’âges différents, ovalaires, peri-veinulaires, de siège plutôt périventriculaire, perpendiculaires à la paroi des ventricules
Atteinte fréquente :
Corps calleux
Lobes temporaux
Jonction SB/SG avec atteinte des fibres en U
Tronc cérébral et cervelet
Épargne des noyaux gris centraux
« Dirty-appearing white matter » (17%)
Plages en discret hypersignal T2 mal limitées periventriculaires prédominantes en regard des cornes occipitales
Lésions médullaires souvent associées
+
SEP
DWM
Plaque ovalaire
PeriV / Sous Corticale
CC
Sous Tentorielle
T2
FLAIR
FLAIR
+ EMAD
Encéphalo-Myélite Aigue Disséminée
Contexte post-infectieux ou vaccinal
¼ idiopathique
Tableau clinique aigu d’encéphalopathie et de déficits
neurologiques focaux.
+ EMAD / IRM
Multiples hypersignaux T2 de la SB, de taille variable, asymétriques.
Siègent dans la SB sous-corticale et profonde des hémisphères cérébraux, dans le cervelet, le tronc cérébral et la moelle épinière
Atteinte fréquente de la SG des Nx gris centraux.
Atteinte du corps calleux rare
Lésions d’âge identique rehaussées en théorie après injection (30 à 100%) Rehaussement nodulaire ou en anneau incomplet
+
EMAD
Multiples lésions
d’âge identique
Rehaussées
Epargne CC
FLAIR
T1+
+
Leucoencéphalopathie Infectieuse
+ LEMP
Leuco-Encéphalopathie Multifocale Progressive
Affection démyélinisante subaigue du système nerveux central consécutive à l’infection lytique des oligodendrocytes par le papomavirus JC
Survient quasi exclusivement dans un contexte de déficit de l’immunité cellulaire
La plus fréquente des infections virales opportunistes du SNC au cours du SIDA mais aussi dans un contexte d’immunosuppression thérapeutique
+ LEMP / IRM
Lésions en plage de la SB en hypersignal T2, franc hyposignal T1, bilatérales et asymétriques
Topographie sous corticale avec atteinte des fibres en U
Prédilection dans les régions sus-tentorielles, pariéto-occipitales
Classiquement absence d’effet de masse ni de rehaussement après injection
Rehaussement périphérique possible dans les formes inflammatoires dans un contexte de restauration immunitaire
+
LEMP
Sus Tentorielle
Sous-Corticale
Fibre en U
HyperT2 HypoT1
FLAIR
T1+
FLAIR T2
+
Leucoencéphalopathie Métabolique Acquise
+ Encéphalopathie postérieure
réversible
Entité clinico-radiologique
Circonstances de survenue
HTA maligne
Eclampsie
Ttt par Ciclosporine ou Tacrolimus
Porphyrie
Pathologie rénale
Tableau clinique
Céphalées
Troubles visuels
Crise d’épilepsie
Tb de la conscience
+ Encéphalopathie postérieure
réversible
Anomalie de la SB sous-corticale occipito-pariétale bilatérale en hypersignal T2 avec atteinte des fibres en U
Rehaussement possible traduisant une ouverture de la BHE
Classiquement en Hyposignal diffusion avec augmentation de l’ADC
Épargne les régions temporales, cerebelleuses et les Nx gris centraux
œdème vasogénique
+ Encéphalopathie postérieure réversible
Pariéto-Occipitale
Sous-Corticale
Fibre en U
FLAIR FLAIR T2
+
Leucoencéphalopathie Toxique
Toxiques
Exposition à des substances neurotoxiques
Agents thérapeutiques
Radiothérapie
Chimiothérapie
Drogues Toluène (peinture, colle)
Ethanol
Cocaïne
MDMA
Héroïne…
Toxiques environnementaux Monoxyde de Carbone
Arsenic…
Solvants Toluène
Méthanol
Benzène….
Targets of Toxins in Cerebral White Matter
N Engl J Med. 2001 Aug 9;345(6):425-32.
Toxic leukoencephalopathy.
Filley CM, Kleinschmidt-DeMasters BK.
+ Chimiothérapie
Drogues
Méthotrexate
Cyclosporine
Cytosine arabinoside
Cis-platine
5 Fluoro-Uracil
Risque toxique accentué par l’association à une radiothérapie cérébrale
Enfants plus sensibles
Tableau clinique
Aigue
Encépalopathie postérieure réversible (cf)
Sub-aigue
Leuco-encéphalopathie
2 à 6 mois
+ Chimiothérapie /
Leuco-encéphalopathie
Clinique
Troubles cognitifs
Démence sous-corticale progressive
IRM
Lésions en plage de la SB
Péri-ventriculaires
Symétriques
Respect +/-
Fibres en U
CC
Micro-saignements
+ AJNR Am J Neuroradiol. 2005 May;26(5):1263-9.
Prevalence of leukoencephalopathy in children treated for acute lymphoblastic
leukemia with high-dose methotrexate.
Reddick WE, Glass JO, Helton KJ, Langston JW, Xiong X, Wu S, Pui CH.
Hypersignaux en plage
Faible intensité
SB peri-ventriculaire
Bilatérale et symétrique
DP T2 FLAIR T1
+ Ethanol /
Maladie de Marchiafava Bignami
Terrain:
Ethylisme chronique
Dénutrition
Clinique:
Phase aigue
Altérations des fonctions supérieures
Crises d’épilepsie
Coma
Phase tardive Sd démentiel
Dysconnection inter-hémisphérique
Astasie-Abasie
+ Maladie de Marchiafava Bignami
IRM
Œdème cytotoxique puis nécrose du corps calleux
Genou / Splénium ++
En hypo T1 / Hyper T2
+/- Hyper diffusion et Rehaussement + (Phase aigue)
Lésions parfois associées
SB périventriculaire sus-tentorielle
Capsules externes
Pédoncules cérébelleux moyens
Lésions corticales diffuses
+ Eur Radiol. 2010 Jun;20(6):1492-501. Epub 2009 Dec 8.
Alcohol-induced changes in the brain as assessed by MRI and CT.
Geibprasert S, Gallucci M, Krings T.
Nécrose du Corps Calleux
Capsules externes
Bilatérale et symétrique
FLAIR FLAIR FLAIR T2
+ Héroïne
Leucopathie spongiforme
IRM : « Dragon Chasing »
Lésions de la SB
Sus tentorielle postérieure
Cérébelleuse
Spénium du CC
Lésions associées
Pallidum
Fx cortico-spinaux
+ Br J Radiol. 2005 Nov;78(935):997-1004.
Chasing "chasing the dragon" with MRI: leukoencephalopathy in drug abuse.
Bartlett E, Mikulis DJ.
SB Cérébelleuse
Fx Cortico-spinaux
Splénium CC
SB Sus-tentoriel
Postérieur
T2
+
Leucoencéphalopathie Génétique
+ Leucodystrophie
● Environ 50% restent sans diagnostic
● Faisceau d’arguments
● Signes neurologiques évocateurs ?
● Polyneuropathie
● Signes extra-neurologiques ? ● Insuffisance surrénalienne
● Aspect IRM ● Hypersignaux T2 confluents en plage, de faible intensité, bilatérales et symétriques ● Atteinte associée de la substance grise?
● Diagnostic ● Dosage métabolique ● Analyse moléculaire génétique
+ Classification selon l’organelle cellulaire
Maladie lysosomale
Maladie de surcharge
Maladie peroxysomale
Mitochondriopathie
+ Classification IRM établie par Barkovitch
Maladie touchant initialement la substance blanche : Leucodystrophie
Les maladies de la SB touchant initialement la SB périventriculaire
Leucodystrophie métachromatique
Leucodystrophie à cellules globoïdes (Maladie de Krabbe)
Adrénoleucodystrophie liée à l’X
Childhood ataxia with diffuse central nervous system hypomyelination (Vanishing White Matter Disease)
Les maladies de la SB touchant initialement la SB sous-corticale
Leucoencéphalopathie mégalencéphalique avec kystes sous-corticaux (Maldie de Van der Knaap)
Maladie de Pelizaeus-Merzbacher
Syndrome de Cockayne
Maladie mitochondriale
Les maladies de la SB de caractéristiques non spécifiques
Hyperglycémie non spécifiques
Déficit en 3-hydroxy-3-methylglutaryl-coenzyme A lyase
Maladie touchant initialement la substance grise : Poliodystrophie
Maladie de Huntington juvénile
Creatine deficiency syndromes
+ Classification établie par Barkovitch
Maladie touchant la substance blanche et la substance grise
Maladie de Canavan
Maladie d’Alexander
Maladies péroxysomales
Syndrome de Zellweger
Maladie de Refsum
Maladie de Wilson
Maladie mitochondriale
MELAS
Familial Mitochondrial Encephalopathy with Macrocephaly, Cardiomyopathy, and Complex I deficiency
Kearn-Sayre Syndrome
Leigh’s Syndrom
Déficit en Pyruvate Déshydrogénase
Déficit en Molybdène Cofacteur
GM1 et GM2 Gangliosidoses
Acidurie L-2-Hydroxyglutarique
+ Maladie lysosomale
Lysosomes : Organelles intracellulaires contenant des enzymes permettant la dégradation des molécules complexes
Maladie de surcharge
Leucodystrophie métachromatique
Maladie de Krabbe
+ Leucodystrophie métachromatique
● Transmission autosomique récessive
● Déficit en Arylsulfatase A
● Clinique ● Troubles psychiatriques ● Syndrome sous-cortical frontal ● Paraparésie spastique ● Neuropathie…
● IRM
● Leucoencephalopathie bilatérale et symétriques touchant la SB periventriculaire sus tentorielle à prédominance frontale
● Forme de papillon
● Epargne les fibres en U
● Aspect peigné ou tigré de la SB (Respect de la myéline péri-vasculaire)
● Diagnostic ● Dosage de l’Arylsulfatase A dans les leucocytes ● Accumulation de sulfamides dans les urines ● Analyse moléculaire du gène de l’Arylsulfatase A
+ Leucodystrophie métachromatique
Leucopathie confluente
Bilatérale et symétrique
Aspect tigré
Epargne Fibre en U
FLAIR T2 FLAIR
+ Maladie de Krabbe
Transmission autosomique récessive
Déficit en galactocérébrosidase
Clinique Paraparésie spastique
Pieds creux
Neuropathie motrice
Sd cordonnal postérieur…
IRM Atteinte bilatérale et symétrique des Fx cortico-spinaux, des thalamus, parfois
associée à une atteinte du splénium du corps calleux, de la SB occipitale et cérébelleuse
Diagnostic Dosage de l’enzyme galactocérébrosidase dans les leucocytes ou les fibroblastes
+
Rev Neurol (Paris). 1997 Jun;153(5):347-50.
[Isolated spastic paraparesis disclosing
Krabbe disease in adult age].
[Article in French]
Bataillard M, Richard P, Rumbach L, Vanier
MT, Truttmann M.
Atteinte bilatérale et
symétrique des Fx
cortico-spinaux
Leucopathie periV post
KRABBE
T2
+ Maladie peroxysomales
Peroxysome : Organelles intracellulaires jouant
un rôle essentiel dans le métabolisme des
lipides
Interviennent dans la dégradation ou la
synthèse de certains constituants de la myéline
Adrénoleucodystrophie
+ Adrénoleucodystrophie cérébrale
Transmission récessive liée à l’X
Défaut de dégradation des Ac gras à très longue chaîne
Clinique
Troubles psychiatriques
Para ou hémiparésie
Crises d ’épilepsie
Insuffisance surrénalienne (50%) : Garçon bronzé
+ Adrénoleucodystrophie cérébrale
IRM
Lésion extensive de la myéline débutant le plus souvent au niveau du splénium du corps calleux avec extension progressive centrifuge à la SB pariéto-occipitale.
Rarement les lésions prédominent dans les régions frontales.
Atteinte des fibres en U
+/- Rehaussement en périphérie des plages de demyélinisation
Diagnostic
Dosage des AGTLC plasmatiques
Analyse moléculaire du gène
+ Adrénoleucodystrophie cérébrale
Splénium CC
Extension centrifuge
SB pariéto-occipitale
FLAIR
+ Mitochondriopathie
Poliodystrophie: SG + SB
Déficits enzymatiques variés se situant dans la mitochondrie
Points communs
Hyperlactacidémie
Hyperlactacidorachie
Pic de lactates en spectroMR
Phénotype différents
Syndrome de Leigh
Syndrome de Kearn et Sayre
MELAS
MERRF
+ MELAS
Myopathy, Encephalopathy, Lactic Acidosis and Stroke-like syndrom
Signes cliniques Hémiparésie à rechutes
Céphalées
Signes extra-neurologiques évoquant une mitochondriopathie Surdité sévère
Crises d’épilepsie
Diabète
Faiblesse musculaire
Dégénérescence rétinienne
IRM Multiple « infarctus like » corticaux et sous-corticaux ne correspondant pas à un territoire vasculaire
Résolutifs – Migrants
Territoire postérieur
Atrophie cérébrale
Spectro-MR : Pic de Lactate
+ MELAS
Diagnostic
Acidose lactique
Biopsie musculaire
Ragged red fibers
Tests de génétique moléculaire
Mutation sur l’ARNtm
+ AJR Am J Roentgenol. 1996 Mar;166(3):641-5.
Mitochondrial myopathy-encephalopathy-lactic acidosis-and strokelike episodes
(MELAS) syndrome: CT and MR findings in seven children.
Kim IO, Kim JH, Kim WS, Hwang YS, Yeon KM, Han MC.
Lésions Infarctus like
Résolutives - Migrantes
T2
0 3 mois 7 mois
+
Pour résumer…
Terrain Clinique IRM SB periV SB sous
cort CC Fibres en U NGC Localisation
Leucoaraïose Age
HTA
Asymptomatique
Signes neuro
focalisés
Démence
Leucopathie
confluente
Lacunes
Micro-
saignements
+++ ++ - - +++ PeriV
CSO
Pont
VA
SC
UL
AIR
E
CADASIL Femme jeune
Terrain familial
Migraine avec aura Leucopathie
confluente
Lacunes
Micro-
saignements
++ ++ ++ Pôles temporaux
Capsule externe
Angiopathie
Amyloïde
Sujet âgé
Déficits neuro
focaux
Démence
Hématomes
Lobaires
SEP Sujet jeune Dissémination
temporo-spatiale
DWM
Plaques ovalaires
perpendiculaires
+++ ++ +++ ++ - Lobes temporaux
INF
LA
MM
AT
OIR
E
ADEM Post infectieux
ou vaccinal
Céphalées
Déficits neuro
focaux
Crise
Sd confusionnel
Leucopathie
confluente
Rehaussement +
++ - +++ Ubiquitaire
LEMP Immunodéprimé Sd confusionnel
Déficits neuro
focaux
Leucopathie en
plage
+++ +++ Pariéto-occipital
INF
EC
PRESS HTA
Ttt
Eclampsie
Céphalées
Crise
Sb confusionel
Leucopathie en
plage
+++ +++ Pariéto-occipital
ME
TA
B
Leucodystrophie Sujet jeune
Neuropathie?
Signes extra neuro?
Leucopathie en
plage
Atteinte
fasciculaire
Lésions vasc
atypiques
+++ +++ +/- GE
NE
TIQ
UE
Toxique Prise de toxique Céphalées
Déficits neuro
focaux
Crise
Sd confusionnel
Leucopathie en
plage
Atteinte
fasciculaire
+++ +++ +++ TO
XIQ
UE
1 2 3
+ Leucoaraïose?
+ ...
Leucoaraïose Leucodystrophie
Metachromatique
SEP
EMAD
Angiopathie
Amyloïde
Adrenoleucodystrophie Heroïne
PRES
CADASIL
LEMP
+