Lissencéphalie du cerveau

Parmi les pathologies cérébrales organiques, une anomalie congénitale dans le développement du cerveau comme la lissencéphalie se distingue, dont l'essence réside dans la surface presque lisse du cortex de ses hémisphères - avec un nombre insuffisant de circonvolutions et de sillons. [1]

En l'absence complète de circonvolutions, agiria est déterminée et la présence de plusieurs larges circonvolutions plates est appelée pachigiria. Ces défauts, comme certaines autres déformations de réduction du cerveau, dans la CIM-10 ont le code Q04.3.

Épidémiologie

Selon les statistiques sur les maladies rares, il y a 1 à 1,2 cas de lissencéphalie pour 100 000 nouveau-nés. [2], [3]

Selon certains rapports, jusqu'à 25-30% des cas de lissencéphalie classique sont observés chez les enfants atteints du syndrome de Miller-Dicker; près de 85% des patients présentent des mutations ponctuelles et des délétions des gènes LIS1 et DCX. [4]

Des études génétiques portant sur 17 gènes associés à la lissencéphalie ont montré que la mutation ou délétion LIS1 représente 40% des patients et 23% sont associés à la mutation DCX, suivis de TUBA1A (5%) et DYNC1H1 (3%). [5]

Causes lissencéphalie

Toutes les raisons connues de la formation du cortex cérébral (cortex cerebri) presque ou complètement sans circonvolutions et rainures qui augmentent la «zone de travail» du cerveau humain et assurent les «performances» du système nerveux central sont associées à des troubles de sa périnatalité développement. Autrement dit, la lissencéphalie se développe chez le fœtus. [6]

L'échec de la formation de couches du cortex cérébral du cerveau fœtal avec la lissencéphalie est le résultat d'une migration anormale des neurones qui le forment ou de l'arrêt prématuré de ce processus. 

Ce processus, le plus important pour l'histogenèse cérébrocorticale, se déroule en plusieurs étapes de 7 à 18 semaines de gestation. Et, compte tenu de sa sensibilité accrue aux mutations génétiques, ainsi que de diverses influences physiques, chimiques et biologiques négatives, tout écart par rapport à la norme peut conduire à une localisation incorrecte des neurones avec la formation possible d'une couche épaissie de matière grise du cortex sans structure caractéristique. [7]

Dans certains cas, la lissencéphalie chez les enfants est associée aux syndromes de Miller-Dicker, Walker-Warburg ou Norman-Roberts.

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Facteurs de risque

En plus des mutations de certains gènes, les facteurs de risque d'avoir un enfant avec un défaut aussi grave comprennent la privation d'oxygène (hypoxie) du fœtus; approvisionnement insuffisant du cerveau en sang (hypoperfusion); perturbation aiguë de la circulation cérébrale sous forme d'accident vasculaire cérébral périnatal; pathologie du placenta; infections virales d'une femme enceinte (y compris TORCH); [8]problèmes de métabolisme général et de fonction thyroïdienne; le tabagisme, l'alcool, les substances psychotropes et narcotiques; l'utilisation d'un certain nombre de médicaments; augmentation du rayonnement de fond. [9]

Pathogénèse

Tous les cas de lissencéphalie n'ont pas de pathogenèse due à des anomalies chromosomiques et des mutations génétiques. Mais certains gènes sont connus qui codent pour des protéines qui jouent un rôle important dans le mouvement correct des neuroblastes et des neurones le long des cellules de la glie radiale - pour la formation du cortex cérébral. Et les mutations de ces gènes conduisent à cette pathologie. [10]

En particulier, il s'agit de mutations sporadiques (sans hérédité) du gène LIS1 sur le chromosome 17, qui régule la protéine motrice cytoplasmique des microtubules dynéine, ainsi que du gène DCX sur le chromosome X, qui code la protéine doublecortine (lissencéphaline-X). [11]Dans le premier cas, les experts définissent la lissencéphalie classique (type I), dans le second - liée à l'X. [12]

Lorsque le gène FLN1, qui code pour la phosphoprotéine filamine 1, est supprimé, le processus de migration dirigée des neurones peut ne pas démarrer du tout, conduisant à une absence totale de convolutions (agiria). [13]

Les mutations du gène CDK5, qui code pour une enzyme kinase, catalyseur du métabolisme intracellulaire, régule le cycle cellulaire des neurones du système nerveux central et assure leur migration normale lors de la formation prénatale des structures cérébrales.

Des modifications anormales du gène RELN sur le chromosome 7, provoquant des anomalies du gyrus des hémisphères cérébraux dans le syndrome de Norman-Roberts, conduisent à un manque de glycoprotéine extracellulaire, nécessaire à la régulation de la migration et au positionnement des cellules souches nerveuses développement du cortex cerebri. [14],  [15], [16]

Le gène ARX code pour une protéine homéobox sans rapport avec les aristalens, qui est un facteur de transcription qui joue un rôle important dans le cerveau antérieur et d'autres tissus. [17]Les enfants porteurs de la mutation ARX présentent d'autres symptômes tels que des parties manquantes du cerveau (agénésie du corps calleux), des organes génitaux anormaux et une épilepsie sévère. [18], [19]

Plusieurs gènes ont été liés à la lissencéphalie. Ces gènes sont VLDLR, ACTB, ACTG1, TUBG1, KIF5C, KIF2A et CDK5.[20]

Le cytomégalovirus (CMV) est associé au développement de la lissencéphalie en raison d'une diminution de l'apport sanguin au cerveau fœtal. La gravité de l'infection à CMV dépend de la durée de la grossesse. Une infection précoce est plus susceptible de provoquer la lissencéphalie car la migration neuronale se produit au début de la grossesse.[21]

De plus, le mécanisme d'apparition de cette anomalie comprend un arrêt incomplet ou ultérieur du mouvement des neurones de la zone générative périventriculaire vers le cortex cérébral. Et dans de tels cas, une lissencéphalie incomplète ou une pachigiria se développe, dans laquelle plusieurs larges rainures et circonvolutions se forment (mais la plupart d'entre elles sont absentes).

Symptômes lissencéphalie

Les premiers signes de cette pathologie (en l'absence des syndromes précédemment nommés) peuvent apparaître non pas immédiatement après la naissance, mais après un mois et demi à deux mois. Et le plus souvent, de tels symptômes cliniques de la lissencéphalie sont observés, tels que:

• hypotension musculaire, souvent associée à une paralysie spastique;
• convulsions et crises tonico-cloniques généralisées (sous forme d'opisthotonus);
• retard mental profond et retard de croissance;
• violation des fonctions neurologiques et motrices.

Les problèmes de déglutition rendent difficile l'alimentation du nourrisson. [22]

Un degré élevé de troubles neuromoteurs se manifeste souvent par une tétraplégie - paralysie de tous les membres. Une déformation des mains, des doigts ou des orteils est possible.

Dans le syndrome de Norman-Roberts avec lissencéphalie de type I, des anomalies cranio-faciales sont notées: microcéphalie sévère, faible pente du front et pont nasal large saillant, yeux écarquillés (hyperterlorisme), sous-développement des mâchoires (micrognathie). [23]

Le syndrome de Miller-Dicker peut également avoir une taille de tête anormalement petite avec un front large et haut et un nez court, des dépressions dans les tempes (dépressions bitemporales) et des oreilles déformées et basses.

Le syndrome de lissencéphalie sévère est caractérisé par une microcéphalie, une diminution de la taille des globes oculaires (microphtalmie) associée à une dysplasie rétinienne, une hydrocéphalie obstructive et une absence ou une hypoplasie du corps calleux. 

Complications et conséquences

Parmi les complications de cette anomalie, les experts appellent une fonction de déglutition altérée (dysphagie) et un reflux gastro-œsophagien; épilepsie réfractaire (non contrôlée); infections fréquentes des voies respiratoires supérieures; pneumonie (y compris aspiration chronique).

Les nourrissons atteints de lissencéphalie peuvent avoir des problèmes cardiaques congénitaux de nature organique sous la forme d'une communication interauriculaire ou d'une anomalie cardiaque complexe avec cyanose (tétralogie de Fallot). [24]

Les conséquences de l'échec du développement postnatal sont dans la plupart des cas mortelles dans les 24 mois suivant la naissance.

Diagnostics lissencéphalie

Le diagnostic commence par un examen physique du bébé, des antécédents parentaux et des antécédents de grossesse et d'accouchement.

Pendant la gestation, des tests ADN extracellulaires fœtaux, une amniocentèse ou un prélèvement de villosités choriales peuvent être nécessaires. [25]Pour plus d'informations, voir -  Diagnostic prénatal des maladies congénitales

Les diagnostics instrumentaux sont utilisés pour visualiser les structures cérébrales et évaluer leurs fonctions:

• tomodensitométrie du cerveau ;
• imagerie par résonance magnétique (IRM) du cerveau ;
• électroencéphalogramme (EEG). [26]

Pendant la grossesse, une lissencéphalie à l'échographie du fœtus après 20-21 semaines peut être suspectée en l'absence de sillons pariéto-occipitaux et d'éperons et d'anomalies du sillon sylvien du cerveau.

Diagnostic différentiel

Un diagnostic différentiel avec d'autres syndromes d'anomalies cérébrales congénitales est effectué.

Il existe plus de 20 types de lissencéphalie, dont la plupart se répartissent en 2 catégories principales: la lissencéphalie classique (type 1) et la lissencéphalie pavée (type 2). Chaque catégorie a des manifestations cliniques similaires, mais des mutations génétiques différentes.[27]

L'examen du cerveau pour la lysencéphalie de type I montre le cortex cérébral avec quatre couches au lieu de six comme chez les patients normaux, tandis que dans la lysencéphalie de type 2, le cortex cérébral est désorganisé et apparaît grumeleux ou nodulaire en raison du déplacement complet du cortex cérébral en grappes. Neurones corticaux séparés par du tissu gliomésenchymateux. Les patients présentaient également des anomalies musculaires et oculaires. 

1. Lissencéphalie classique (type 1):
   • LIS1: Lisencéphalie isolée et syndrome de Miller-Dicker (lissencéphalie associée à une dysmorphie faciale). [28]
   • LISX1: mutation du gène DCX. Par rapport à la lissencéphalie causée par des mutations LIS1, DCX montre un cortex à six couches au lieu de quatre.
   • Lissencéphalie isolée sans autres défauts génétiques connus
2. Pavés de lissencéphalie (type 2):
   • Syndrome de Walker-Warburg
   • Syndrome de Fukuyama
   • Maladie des muscles, des yeux et du cerveau
3. Les autres types ne peuvent pas être placés dans l'un des deux groupes ci-dessus:
   • LIS2: syndrome de Norman-Roberts, similaire à la lysencéphalie de type I ou syndrome de Miller-Dicker, mais sans délétion du 17e chromosome.
   • LIS3
   • LISX2

Microlisencéphalie: Il s'agit d'une combinaison de l'absence d'un pli cortical normal et d'une tête anormalement petite. Les bébés atteints de lissencéphalie normale à la naissance ont une taille de tête normale. Les enfants dont la taille de la tête est réduite à la naissance reçoivent généralement un diagnostic de microlysencéphalie.

Il est également important de faire la distinction entre la lysencéphalie et la polymicrogyrie, qui sont différentes malformations du cerveau.

Traitement lissencéphalie

La lissencéphalie fait référence à des défauts organiques incurables, donc seul un traitement symptomatique et de soutien est possible. [29]

Tout d'abord, il s'agit de l'utilisation d'anticonvulsivants et d'antiépileptiques, ainsi que de l'installation d'une sonde de gastrostomie dans l'estomac (si l'enfant n'est pas capable d'avaler par lui-même). Le massage est utile.

En cas d'hydrocéphalie sévère, le liquide céphalo-rachidien est éliminé.

La prévention

Les experts recommandent aux futurs parents de demander un conseil génétique et aux femmes enceintes de s'inscrire en temps opportun auprès des obstétriciens et des gynécologues et de subir tous les examens de routine.

Prévoir

Pour les enfants atteints de lissencéphalie, le pronostic dépend de son degré, mais le plus souvent, le développement mental de l'enfant ne dépasse pas le niveau de quatre à cinq mois. Et tous les enfants avec un tel diagnostic souffrent de troubles psychomoteurs sévères et d'épilepsie réfractaire. [30]

Selon le NINDS (American National Institute of Neurological Diseases and Stroke), l'espérance de vie maximale pour la lissencéphalie est d'environ 10 ans.