SiNAPSA, torek, 16. april 2024

eSiNAPSA

Spletna revija za znanstvenike, strokovnjake
in nevroznanstvene navdušence

Akutni ishemični infarkt hrbtenjače pri zdravih otrocih – kaj lahko pove radiolog?

Katarina Šurlan Popovič, Barbara Šijaković

Akutni ishemični infarkt hrbtenjače je pri otrocih redek. Pri tem dogodku lahko otrok postane paraplegičen, kar navadno, ne pa vedno, sledi akutni bolečini. Pride lahko tudi do akutne disfunkcije avtonomnega sistema. Razvije se diplegija ali kvadriplegija, z izgubo občutka za temperaturo in bolečino in ohranjenim občutkom za položaj delov lastnega telesa v prostoru ter občutek za dotik. Vzrok predvsem pri predhodno zdravih otrocih še vedno ostaja nepojasnjen, vendar so raziskave pokazale, da gre lahko za fibrohrustančno embolijo. Čimprejšnja prepoznava akutnega ishemičnega infarkta hrbtenjače in diferencialno diagnostičnih bolezni pomembno vpliva na izbor in potek zdravljenja. Pri tem ima ključno vlogo preiskava z magnetno resonanco, ki mora vključevati difuzijsko poudarjeno slikanje.

Ishemični infarkt hrbtenjače je zelo redek in predstavlja 1–2% vseh ishemičnih infarktov centralnega živčnega sistema 1 2. Ta številka je pri otrocih še od 10 do 40-krat nižja 3. Tveganje za nastanek infarkta hrbtenjače je pri otrocih v primerjavi z odraslimi manjše zaradi bogatega kolateralnega obtoka 4.

Vzroki za nastanek sindroma akutnega ishemičnega infarkta hrbtenjače pri otrocih so različni in ostajajo pri predhodno zdravih otrocih v večini primerov nepojasnjeni 4 5 6. Sistemska bolezenska stanja, ki so najpogostejši vzrok za infarkt hrbtenjače pri otrocih, so: podaljšana hipotenzija, embolije srčno-žilnega vzroka, hematološka stanja povezana s trombozo, kot so levkemija, policitemija in bolezen srpastih celic. Infarkt hrbtenjače je lahko povzročen tudi iatrogeno pri odprtih operacijah srca in angiografijah 1 3 5.

Fibrohrustančna embolija

Vsaj 30% infarktov hrbtenjače se zgodi pri predhodno zdravih otrocih 5. Povečano tveganje za nastanek infarkta hrbtenjače je bilo ugotovljeno pri zdravih otrocih, ki so bili izpostavljeni ponavljajočemu se dvigovanju težjih bremen in intenzivni telesni vadbi 7 8. Zato je pri teh otrocih kot eden izmed možnih mehanizmov opisana fibrohrustančna embolija (FHE) 1 5. Prvi primer FHE so našli pri obdukcijah 1 4. Opisal jo je Naiman et al. pri mladem košarkašu, kjer so embolični material medvretenčne ploščice našli v sprednji spinalni in bazilarni arteriji 7. Medvretenčne ploščice z želatinastim jedrom so pri otrocih namreč ožiljene do poznega najstniškega obdobja in prekrvavitev medvretenčne ploščice poteka iz istega žilnega sistema kot prekrvavitev hrbtenjače 1 5. Za mehanizem FHE morata biti izpolnjena dva pogoja: * pri delovanju aksialne sile na hrbtenico pride do rupture fibroznega obročka medvretenčne ploščice in pomika dela želatinaste vsebine jedra medvretenčne ploščice v priležno arterijo; * zapora arterije, ki najverjetneje zapre pod želatinastim jedrom ležečo radikularno arterijo in njene veje 2 5 7.

Kljub temu, da še vedno ne poznamo diagnostični kriteriji, po katerih bi lahko ugotavljali prisotnost FHE, nekateri avtorji predlagajo specifične klinične znake za postavitev diagnoze FHE, ki so: * predhodna manjša poškodba ali večja športna obremenitev; * odsotnost žilnih dejavnikov tveganja; * za akutni ishemični infarkt pozitivna magnetnoresonančna (MR) preiskava; * normalna punkcija možganske tekočine 3 8 9.

Klinična slika ishemičnega infarkta hrbtenjače

Klinična slika otroka z ishemičnim infarktom hrbtenjače se navadno začne z akutno bolečino 1 4. Razvoj simptomov in znakov traja od nekaj minut do nekaj ur, vendar ne več kot 48 ur. Kakšni bodo nevrološki znaki je odvisno od področja, ki ga prizadeta arterija prehranjuje 1. Najpogostejši je sindrom sprednje spinalne arterije, ki se kaže z diplegijo ali kvadriplegijo, izgubo občutka za temperaturo in bolečino ter ohranjenim občutkom za propriocepcijo in nežen dotik 1 6 10. Okvarjen je lahko tudi avtonomni živčni sistem 6 8.

Klinično je pogosto težko ločiti med akutnim ishemičnim infarktom hrbtenjače in vnetnimi boleznimi, še posebej akutnim transverznim mielitisom, ki se kaže podobno, le da razvoj simptomov traja dlje kot 48 ur 4 5. Izvid punkcije možganske tekočine je pri akutnem ishemičnem infarktu lahko normalen ali ima zvišane vrednosti proteinov, medtem ko je pri vnetnih boleznih hrbtenjače prisotna še pleocitoza zvišane vrednosti IgG 3 8 9. Zato pri vseh bolnikih poleg kliničnega pregleda in laboratorijskih preiskav opravimo še pregled hrbtenjače z magnetno resonanco (MR), ki pomembno prispeva k postavitvi dokončne diagnoze in izboru zdravljenja 6 10.

Vloga MR-preiskave

MR-preiskava hrbtenjače z difuzijsko poudarjenim slikanjem (DWI) je radiološko preiskovalna metoda izbora pri kliničnem sumu na ishemični infarkt hrbtenjače. Kljub temu, da se v diagnostiki možganov uporablja že dolgo, uporaba DWI v področju hrbtenjače zaradi številnih artefaktov pretoka možganske tekočine in krvi, velikosti hrbtenjače in potrebe po močnih gradientih še vedno predstavlja velik tehničen izziv 9 10.

Priporočen protokol MR preiskave hrbtenjače, ki ga izvajamo na aparatih 1,5 ali 3T zajema T2, T1, STIR (angl. short tau inversion recovery) ter DWI sekvenco v sagitalni ravnini, ki zajema celotno hrbtenjačo 2 10. Na mestu, kjer smo našli bolezenske spremembe naredimo še sekvenci T2 in DWI v transverzalni ravnini 6 10. Prednost sagitalne ravnine je, da pokrijemo veliko področje hrbtenjače v kratkem času slikanja (slika 1). Transverzalna ravnina pa nam služi za boljšo lokalizacijo bolezenskega signala v hrbtenjači, kar pomembno vpliva na diferencialno diagnozo 2 10 (slika 4). Pri preiskavi vedno dovajamo gadolinijevo kontrastno sredstvo (Gd-KS) 1 5. Značilno za akutni ishemični infarkt je, da v akutni fazi na T1 poudarjeni sekvenci po dovajanju Gd-KS ne vidimo ojačitve signala, kar nam pomaga infarkt ločiti od tumorja, vnetja in infekcije hrbtenjače 3 6. Akutni ishemični infarkt ima značilen hiperintenziven signal na T2 in STIR poudarjeni sekvenci in izointenziven na T1 poudarjeni sekvenci 6 10. Hrbtenjača je na mestu infarkta zaradi citotoksičnega edema lahko zadebeljena (slika 1). Podoben izgled imajo tudi vnetne bolezni hrbtenjače 1 6 10. Značilno je, da prikaz akutnega ishemičnega infarkta z morfološkimi MR-sekvencami zamuja 12–24 ur za kliničnim pojavom simptomov 1 10. Sekvenca, ki nam omogoči takojšnje ločevanje akutnega ishemičnega infarkta od vnetja je sekvenca DWI, na kateri je pri akutnem ishemičnem infarktu vidna restrikcija difuzije. Restrikcija difuzije je posledica citotoksičnega edema in ima značilen hiperintenziven signal 6 10. Razporeditev oziroma lokalizacija ter oblika hiperintenzivnega signala na DWI in T2 poudarjeni sekvenci je odvisna od povirja, ki ga prehranjuje prizadeta arterija 1, 10. Ishemični infarkt v povirju sprednje spinalne arterije vidimo kot zvišan signal v sprednjih rogovih hrbtenjače eno ali obojestransko, včasih je prizadeta še okolna bela substanca 6 10. Zaradi značilne podobe na MR-sliki govorimo o znaku »kačjih oči« 1 9 10 (sliki 2 in 3). Pri infarktu v povirju zadnje spinalne arterije so prizadeti zadnji rogovi hrbtenjače in okolna bela substanca 2 5. Ko ishemičen infarkt preide v subakutno fazo ne vidimo več restrikcije difuzije, je pa v njem po dovajanju Gd-KS vidna ojačitev signala 6 10. V kronični fazi na mestu infarkta hrbtenjača atrofira 6 9 10. Vse opisane morfološke MR-sekvence nam omogočijo tudi oceno eventualne rupture fibroznega obročka medvretenčne ploščice, prisotnost Schmorlovih hernij in akutnih ekstruzij medvretenčne ploščice, ki nam posredno pokažejo možen vzrok akutnega ishemičnega infarkta hrbtenjače 1 4 10.

Slika 1
Slika 1. MR-preiskava pri 15-letnem bolniku z ishemičnim infarktom vratne hrbtenjače: T2 poudarjena sekvenca v sagitalni ravnini pokaže hiperintenziven signal vratne hrbtenjače od C3-TH1. Hrbtenjača je zaradi edema zadebeljena.
Slika 2
Slika 2. MR-preiskava pri 15-letnem bolniku z ishemičnim infarktom vratne hrbtenjače: Difuzijsko obtežena sekvenca v transverzalni ravnini, v višini C5 pokaže hiperintenziven signal v področju sprednjih rogov hrbtenjače, ki je posledica restrikcije difuzije zaradi ishemičnega infarkta hrbtenjače. Govorimo o znaku »kačjih oči« (označeno s puščico).
Slika 3
Slika 3. MR-preiskava pri 15-letnem bolniku z ishemičnim infarktom vratne hrbtenjače: mapa ADC, ki jo dobimo kot izračun difuzijsko obteženih sekvenc pokaže hipointenziven signal v področju sprednjih rogov hrbtenjače, kar dokazuje, da gre res za restrikcijo difuzije zaradi ishemičnega infarkta hrbtenjače.
Slika 4
Slika 4. MR-preiskava pri 15-letnem bolniku z ishemičnim infarktom vratne hrbtenjače: T2 gradientno poudarjena sekvenca v transverzalni ravnini pokaže zvišan signal v sprednjih rogovih vratne hrbtenjače, na mestu, kjer je na difuzijsko poudarjenem slikanju vidna restrikcija difuzije.

Zaključek

Akutni ishemični infarkti hrbtenjače so redki, še posebno v pediatrični populaciji. Eden izmed še vedno kontroverznih vzrokov, ki naj bi povzročal akuten ishemičen infarkt hrbtenjače pri zdravih otrocih, je FHE. Radiološko preiskovalna metoda pri kliničnem sumu na akutni ishemični infarkt hrbtenjače tako pri otrocih kot odraslih je MR, ki nam z uporabo sekvence DWI omogoči diagnozo že v akutni fazi infarkta. S sekvenco DWI akutni ishemični infarkt uspešno ločimo od vnetnih bolezni hrbtenjače. Hkrati lahko z oceno kostnih delov hrbtenice in medvretenčnih ploščic posredno sklepamo o vzroku nastanka akutnega ishemičnega infarkta.

    ___
  1. Reisner, M. F. Gary, J. J. Chern, and J. D. Grattan-Smith. Spinal cord infarction following minor trauma in children: fibrocartilaginous embolism as a putative cause. J. Neurosurg Pediatrics 2013; 11: 445-450. 

  2. S. Weidauer, M. Nichtweiß, E. Hattingen, J. Berkefeld. Spinal cord ischemia: aetiology, clinical syndromes and imaging features. Neuroradiology 2015; 57: 241-257. 

  3. Rengarajan, S. Venkateswaran, H. J. McMillan. Acute asymmetrical spinal infarct secondary to fibrocartilaginous embolism. Childs Nerv Syst 2015; 31: 487-491. 

  4. S. Bansal, W. Brown, A. Dayal, J. L. Carpenter. Posterior spinal cord infarction due to fibrocartilaginous embolization in a 16-year-old athlete. Pediatrics 2014; 134: No.1, 289-292. 

  5. E. Mathias and U. Sethuraman. Ischemic stroke of the spinal cord: A pediatric emergency in an otherwise healthy child. The Journal of Emergency Medicine 2016; 51: No. 1, 73-76. 

  6. S. Weidauer, M. Nichtweiß, H. Lanfermann, F. E. Zanella. Spinal cord infarction MR imaging and clinical features in 16 cases. Neuroradiology 2002; 44: 851-857. 

  7. J. L. Naiman, W. L. Donohue, J.S. Prichard. Fatal nucleus pulposus embolism of spinal cord after trauma. Neurology 1961; 11: 83-7. 

  8. F. J. Mateen, P. A. Monrad, A. N. Leep Hunderfund, C. E. Robertson, E. J. Sorenson. Clinically suspected fibrocartilaginous embolism: clinical characteristics, treatments, and outcomes. European Journal of Neurology 2011; 18: 218-225. 

  9. M. A. AbdelRazek, A. Mowla, S. Farooq, N. Silvestri, R. Sawyer, G. Wolfe. Fibrocartilaginous embolism: a comprehensive review of an under-studied cause of spinal cord infarction and proposed diagnostic criteria. The Journal of Spinal Cord Medicine 2016; 39: No.2, 146-154. 

  10. M. M. Thurnher, R. Bammer. Diffusion- weighted MR imaging (DWI) in spinal cord ischemia. Neuroradiology 2006; 48: 795-801. 

prof dr. Katarina Šurlan Popovič, dr. med.
Medicinska fakulteta
Univerza v Ljubljani

in

Barbara Šijaković, dr. med.
UKC Ljubljana

Sprejeto: 23.4.2017
Objavljeno: 14.2.2023