11.1 congenitale afwijkingen van het centraal zenuwstelsel Flashcards
wat is de ontwikkeling van het CZS in vogelvlucht?
vorming neurale buis
neuro en gliogenese
neuronale migratie
vorming van verbindingen
wanneer onstaan zenuwcellen?
Zenuwcellen ontstaan bijna allemaal voor de geboorte
Vorming en aanpassing van hersencircuits gaat na de geboorte door.
‘Hogere’ hersenfuncties ontwikkelen grotendeels na de geboorte
vroege ontwikkelingsdefecten leiden tot grove aangeboren afwijkingen van het CZS. benoem wat er gebeurd in 3-6 weken en welke ziektebeelden er kunnen ontstaan
embryonaal 3-6wkn: aanleg neurale buis en patroonvorming
- anencephaly
- spina bifida
- holoprocencephaly
vroege ontwikkelingsdefecten leiden tot grove aangeboren afwijkingen van het CZS. benoem wat er gebeurd in 6-30 weken en welke ziektebeelden er kunnen ontstaan
foetaal 6-30 wkn: neurogenese en migratie
- microcephaly
- migratiestoornissen
vroege ontwikkelingsdefecten leiden tot grove aangeboren afwijkingen van het CZS. benoem wat er gebeurd in (perinataal) 24 weken- postnataal en welke ziektebeelden er kunnen ontstaan
(perinataal) 24 wkn- postnataal: vorming en fijn afstemming circuits myelinisatie
- corticale dysplasie
- hypo- of dysmyelinisatie
hoe gaat de vorming van de neurale buis?
in week 3 heb je een schijf met mesoderm en de neurale plaat (ectoderm)
dit wordt de neurale buis die in w4 sluit. dit is het primitieve CZS
wat wordt de neurale buis en wat wordt de neurale lijst?
Neurale buis: centraal zenuwstelsel (CZS) = hersenen + ruggenmerg+ retina
Neurale lijst (neural crest): perifeer zenuwstelsel (PZS)
wat zijn verschillen tussen CZS en PZS?
- bloedhersen barriere
- white matter
- axon regeneratie
- embryogenese
CZS:
- bloedhersen barriere: ja
- white matter: oligodendrocyten
- axon regeneratie: nee
- embryogenese: neurale buis
PZS
- bloedhersen barriere: nee
- white matter: schwann cellen
- axon regeneratie: ja
- embryogenese: neurale lijst
noem kenmerken van sluitingsdefecten van de neurale buis
- incidentie
- omgevingsfactoren
- oorzaak
- Hoge incidentie: 0.4 –1 / 1000 geboorte
- Omgeving/genetisch : te weinig foliumzuur
- Oorzaak:
- a) neuraal buis sluit niet
- b) abnormale ontwikkeling van mesoderm om neuraal buis
hoe gaat cranio caudale patroonvorming van de neurale buis?
de neurale buis wordt al in een vroeg stadium onderverdeeld in verschillende delen
einde week 4: 3 blazig
einde week 6: 5 blazig
wat zijn de 5 verschillende delen van de hersenen en het ruggenmerg bij de craniocaudale patroonvorming?
telencephalon (1= lateraal ventraal)
- cortex
- basal forebrain
diencephalon (3e ventraal)
- hypothalamus
- thalamus
mesencephalon
- midden hersenen
- aqueduct
metencephalon (4e ventraal anterior)
- pons
- cerebellum
myelencephalon (4e ventraal posterior)
- medulla oblongata
spinal cord
- ruggenmerg
wat is de dorsoventrale organisatie van de hersenstam ?
Roof plate: dakplaat
Alar plate (dorsaal): sensorisch
Basal plate (ventraal): motorisch
Floor plate: bodemplaat
in dak- en bodemplaat worden geen zenuwcellen gemaakt
ventraal = motorisch; Mediaal = branchiomotor; dorsaal = sensibel
waarin liggen brachiomotorische kernen en waarop projecteren ze?
Branchiomotorische kernen in de hersenstam liggen in specifieke rhombomeren en projecteren naar myotomen in de kieuwbogen. waar ze liggen bepaalt wat ze innerveren
Motorische en sensibele kernen in de hersenstam liggen ook in specifieke rhombomeren
door wat worden de volgende structuren geinnerveerd (brachiomotorische kernen):
- Kauwspieren
- Mimische spieren
- Stylopharyngeus
- Diverse spieren van de pharynx en larynx
- Kauwspieren: nV (trigeminus; rhombomeer 2)
- Mimische spieren: nVII (facialis; rhombomeer 4)
- Stylopharyngeus: nIX (glossopharyngeus; rhombomeer 6)
- Diverse spieren van de pharynx en larynx: nX (vagus; rhombomeer 7)
waaruit ontstaat het cerebellum (kleine hersenen)?
Het cerebellum (kleine hersenen) ontstaat uit de alar plate van rhombomeer 1
welke onderverdeling is er bij het telencephalon?
n het telencephalon onderverdeling in ‘pallium’ (wordt hersenschors) en
‘subpallium’ (wordt basale ganglia: caudatus, putamen etc.)
hoe gaat de anterior-posterior patroonvorming in de neurale buis?
Anterior-posterior (AP) patroonvorming in de neurale buis ontstaat door omgevingssignalen (transcriptiefactoren):
- Anterior: Wnt remmers uit het endodem (Otx2 activatie)
- Posterior: Wnt uit paraxiaal mesoderm (Gbx2 activatie)
hierdoor is er in het middenbrein en voorbrein vooral Otx2 activatie en in de hindbrain (caudaal) met name Gbx2 activatie
De informatie van signaal moleculen wordt ‘vertaald’ in expressieniveaus van specifieke transcriptiefactoren
de aan en uitschakeling van de transcriptiefactoren verdeelt de cortex in kleine stokjes die elk hun eigen identiteit krijgen
hoe gaat de dorsoventrale patroonvorming?
patroonvorming door signaalmoleculen uit de dakplaat en bodemplaat
Dorsaal: Dakplaat
BMPs (bone morphogenetic proteins). zorgt voor de ontwikkeling van sensorische neuronen
Ventraal: Bodemplaat
Shh (Sonic hedgehog). zorgt voor de ontwikkeling van motorische neuronen
afhankelijk van de gradient Shh en BMPs worden dus motorische en sensorische neuronen gevormd
wat zijn de gevolgen van defecten in patroonvorming?
holoprosencephalie
- ernstig gevolg: cyclopia
- mild gevolg: hypotelorisme/ hazenlip
Chromosoomafwijkingen
25% : mutaties in SHH pathway
SHH: verstoorde ontwikkeling van prosencephalon tot telencephalon
hoe gaat de neurogenese?
neurogenese berust op de aanmaak van zenuwcellen
celdeling vindt plaats aan de binnenzijde van de neurale
buis; neuroblasten migreren vervolgens naar juiste plaats
Neurogenese is een complex gereguleerd proces: symmetrische versus asymmetrische deling
- symmetrisch: vermeerdering van stamcellen
- asymmetrisch: neurogenese
wat is het gevolg van defecten in de neurogenese?
microcephalie
macrocephalie
noem kenmerken microcephalie?
hoofdomvang > 2.5 SD onder gemiddeld voor leeftijd/sexe: (tot wel 6-12 x) (te weinig zenuwcellen zijn aangemaakt)
1 op 1300 tot 1 op 6000 pasgeborenen
Kenmerken:
- Mentale Retardatie
- Ontwikkelingsachterstand
- motorisch en spraak
Andere defecten:
- Epilepsie (zelden)
- Klein lichaam
- Faciale aandoeningen
- Grove anatomie lijkt niet verstoord
- Simpelere gyri
wat zijn oorzaken van microcephalie?
mutaties in genen betrokken
bij chromosoom organisatie tijdens deling
80% door omgevingsfactoren: alcohol, drugs, infectie
noem kenmerken macrocephalie
Functie PTEN: onderdrukken van groei; (ook betrokken bij vormen
van kanker).
PTEN mutatie, groei wordt nu niet onderdrukt
Vergroot brein
Vaak samen met autisme
Weefselknobbels
wat is migratie?
bij ontwikkeling van de hersenschors is er migratie van de ventriculaire zijde naar de buitenzijde van het brein
Radiale migratie: Corticale neuroblasten migreren naar buiten. dus de neuronen die als eerst ontstaan vormen de binnenste lagen en de neuronen die het laatst ontstaan vormen de buitenste laag
waarin speelt neuronale migratie een belangrijke rol?
Neuronale migratie speelt een belangrijke rol in hersengebieden
zoals de kleine hersenen en de hersenschors
wat krijg je bij neuronale migratiedefecten?
Corticale migratiedefecten: Lissencephalie (gladde hersenen)
‘Binnenste-buiten’ gekeerde hersenschors
noem kenmerken lissencephalie
gladde hersenen: geen gyri/ verdikte cortex
mentale retardatie
klinisch beeld lissencephalie
problemen met slikken,
musculaire spasmen
epilepsie
mentale retardatie (blijft baby)
Kortere levensverwachting door luchtweg infecties
behandeling lissenchepalie?
epilepsie onderdrukken
leven zo aangenaam mogelijk maken
waar zit mutatie bij lissenchepalie?
DNA: mutaties in LIS1- gen
LIS1: interactie met het centrosoom: rol in migratie door microtubuli
welke prenatale diagnostiek bij lissencephalie?
inet met echo/MRI: gyri vormen zich pas na mid-gestation
wat is tangentiele migratie?
inhiberende zenuwcellen ontstaan in het subpallium en migreren langs het oppervlakte naar de cortex
dus exciterende zenuwcellen migreren van binnen naar buiten= radiale migratie
inhiberende zenuwcellen langs het oppervlakte van binnen naar buiten= tangentiele migratie