Congenitale afwijkingen van het centraal zenuwstelsel Flashcards
telencephalon
cortex, basale kernen
diencephalon
hypothalamus, thalamus
mesencephalon
middenhersenen
metencephalon
pons and cerebllom
myelencephalon
verlengde merg
Begin groei (week 4)
begint de vorming van neurale buis groeit en kromt. Belangrijk proces hierbij is neurogenese (toename aantal neuronen). Terwijl die worden geboren zie je ook dat ze vaak naar andere plekken toe gaan = neuronale migratie. Als ze op goeie plek zitten gaan zenuwcellen uitlopers maken, 1 is lang en gaat naar ander gebied (axonen) en die innerveren andere zenuwcellen.
neurogenese
de aanmaak van zenuwcellen. Vindt in de zwangerschap tussen 4-24 weken (6/7 maanden) plaats. Dit houdt daarna op.
groei hersenen (laatste maand foetale periode en na geboorte)
is vooral vermeerdering van steuncellen (astrocyten die zorgen dat neuronen zich prettig voelen en oligodendrocyten, maken myeline).
synaptogenese
- Tegelijkertijd worden verbindingen gevormd, begint voor de geboorte en gaat lang na geboorte door
Volgorde stoornissen
- Mentale retardatie is al vroeg aangelegd, circuits zijn niet helemaal goed. Hangen vaak samen met eiwitten die synaptische eindes finetunen.
- Psychiatrische stoornissen ontstaan later
- Neurodegeneratieve aandoeningen nog later
vorming neurale buis
in 3e week van conceptie. Embryo is een schijf, caudaal heb je primitiefstreek waarin mesoderm wordt gevormd. Craniaal neurulatie proces (je krijgt een plaat, die gaat krommen en deze sluit uiteindelijk in 4e week na conceptie) en tegelijkertijd groeit alles. Ook ontstaat er nog neurale lijst, waaruit het perifere zenuwstelsel (sensibel, parasympatisch en sympatisch) ontstaat
neurale buis
CZS = hersenen + ruggenmerg
neurale lijst
perifeer zenuwstelsel (sensibele en motorische zenuwen (somatisch) en autonoom zenuwstelsel (parasymp en sympatisch systeem).
sluitingsdefecten neurale lijst
Heeft een hoge incidentie: 0-4-1 per 1000 geboortes. Omgeving/genetisch: foliumzuur. Oorzaak:
- Neurale buis sluit niet (anencephalie)
- Abnormale ontwikkeling van mesoderm om neuraal buis (myelomeningocele = spina bifida)
patroonvorming
Cranio-caudale patroonvorming: de neurale buis wordt al in een vroeg stadium onderverdeeld in verschillende delen. In eerste instantie is dat in 3 blazen (prosencephalon, mesencephalon en rhombencephalon). In einde week 6 krijg je 5-blazig
5 blazen
- Telencephalon met 2 kwabben: wordt cortex en basale frontale cortex
- Diencephalon met 2 uitlopers waar ogen uit ontstaan. Wordt hypothalamus en thalamus
- Mesencephalon: daaruit ontstaat middenhersenen met aquaduct
- Metencephalon: wordt pons en cerebellum
- Myelencephalon: het verlengde merg, met motorische en sensibele kernen
anterior-posterior patroonvorming
door signalen uit omliggende weefsels en organiserende centra in de neurale buis:
- Anterior (mesencephalon): Wnt remmers uit endoderm OTX2
- Posterior (rhombencephalon): Wnt uit paraxiaal mesoderm GBX2
OTX2 en GBX2 en Engrailed zijn transcriptiefactoren. Engrailed zit tussenin.
Midbrain hindbrain boundary zit tussen mesencephalon en rhombencephalon
midbrain hind boundary
De midbrain hindbrain boundary (MHB) is een belangrijk organiserend centrum > FGF8 speelt een rol. Als er mutaties in signaalmoleculen ontstaan, bijv in FGF8: leidt tot afwijkingen in mesencephalon en metencephalon.
holoprosencephalie
defect in patroonvorming.
- Ernstige vorm: cyclopia
- Mild: hypotelorisme/hazelip
Bij holoprosencephalie is er verstoorde ontwikkeling van prosencephalon tot 2 telencephalon. Er is een verstoorde functie van SHH pathway in 25% van de gevallen.
functie SHH
Pax6 uit en Pax2 aan
dorso-ventrale patroonvorming in ruggenmerg
Concentratie van signaalmolecuul in relatie met meest ventrale aspect van neurale buis bepaalt wat voor zenuwcel je wordt. Concentratieverschillen van signaalmoleculen bepalen identiteit van zenuwcellen.
Ventraal ruggenmerg
motorisch
dorsaal ruggenmerg
sensorisch
SHH concentraties vertaling
Gebeurt door Gli in expressieniveaus van specifieke transcriptiefactoren:
- Shh-Gli regelen de expressie van transcriptiefactoren
- Het effect van Gli1 is concentratie en TF afhankelijk
- Deze TFs beïnvloeden ook elkaars expressie
neurogenese
Vindt plaats aan de binnenzijde (ventraal) van de neurale buis: neuroblasten migreren vervolgens naar de juiste plaats. Neurogenese is een complex gereguleerd complex: symmetrisch vs asymmetrische deling.
symmetrische deling
vermeerdering van stamcellen
asymmetrische deling
neurogenese: cellen die opnieuw ontstaan niet opnieuw vermeerderen en gaan naar boven migreren
microcephalie
te weinig neurogenese
o Klein hoofd
o Gekoppeld aan mentale retardatie, epilepsie etc
o Heeft meerdere oorzaken, maar o.a. door mutaties in genen betrokken bij chromosoom organisatie bij deling (mitose)
macrocephalie
te veel neurogenese
o PTEN mutatie: functie is normaal onderdrukken van groei (ook betrokken bij vormen van kanker)
o Vergroot brein, vaak samen met autisme
o Weefselknobbels
neuronale migratie
speelt een belangrijke rol in hersengebieden zoals de kleine hersenen en de hersenschors. Bij asymmetrische deling radiale migratie: corticale neuroblasten migreren naar buiten. Buitenste laag in hersenschors wordt als laatste geboren. Er is een binnenste buiten ontwikkeling van hersenschors.
verstoring van migratie
dan is de binnenste buiten aanleg verstoord = lissencephalie. De hersenschors is dan binnenste buiten gekeerd. De lagen zijn verstoord, maar vaak ook de sulci en de gyri zijn niet goed aangelegd. Bij lissencephalie heb je gladde hersenen: geen gyri en verdikte cortex. Geeft mentale retardatie.
fenotype lissencephalie
problemen met slikken, musculaire spasmen, epilepsie, mentale retardatie, kortere levensverwachting door luchtweginfecties
behandeling lissencephalie
epilepsie onderdrukken, leven zo aangenaam mogelijk maken
prenatale diagnostiek voor lissencephalie
kan niet met echo of MRI: gyri vormen zich pas na mid-gestation. Je moet onderzoek met DNA doen naar mutaties in LIS1 gen.
LIS1
interactie met centrosoom. Rol in migratie door microtubuli. Er is tangentiële migratie. Inhiberende zenuwcellen ontstaan in het subpallium en migreren langs het oppervlakte naar de cortex.