Psicofarmacología 29

Psicofarmacología 5:29, diciembre 2004 Imágenes por Resonancia Magnetica del cerebro prenatal Magnetic Resonance imaging of prenatal brain Fecha de recepción: 1 de octubre de 2004 Fecha de aceptación: 30 de noviembre de 2004 Resumen Las malformaciones congénitas del encéfalo son numerosas, así como los trastornos generalizados del desarrollo, con una variedad de síntomas psiquiátricos y neurológicos. La ecografia es la técnica de elección para el examen de rutina del cerebro fetal, pero sus hallazgos son inespecíficos y tiene varias limitaciones técnicas. Este trabajo se basa en una nueva técnica de Resonancia Magnetica, que permite visualizar el cerebro fetal intraútero desde las 17 semanas de gestación. Es un método inocuo, de rápida aplicación, realizable en la mayoría de los equipos de Resonancia Magnetica. Esta indicada cuando hay sospechas de lesión malformativa o destructiva cerebral. La Resonancia Magnetica permite visualizar detalladamente los cambios morfológicos que tienen lugar durante el desarrollo cerebral prenatal, como el desarrollo de surcos y cisuras, la laminación cortical, la mielinización, la formación ventricular y de los espacios subaracnoideos y el desarrollo de la capacidad de gliosis. Para poder detectar anormalidades neurológicas en prematuros y nonatos, es importante conocer la neuroanatomía normal en las diferentes etapas. La importancia de detectar precozmente estas alteraciones implica, por ejemplo, un eventual tratamiento neuroquirúrgico prenatal. Con respecto a la patología psiquiátrica infantil, hay abundantes reportes en la literatura acerca de hallazgos en las neuroimágenes en una serie de enfermedades y en trastornos generalizados del desarrollo. Dado lo reciente del desarrollo de esta técnica, aún no se describen hallazgos en las RM intraútero compatibles con alguno de estos trastornos. Poder hacer un diagnóstico lo más precoz posible, in vivo, de estas alteraciones, tendría implicancias diagnósticas, pronósticas y terapéuticas sumamente importantes. Palabras clave Resonancia Magnética cerebral prenatal, malformaciones del neurodesarrollo, diagnóstico prenatal, cerebro fetal. Abstract Brain congenital malformations are numerous, as well as the generalized developmental disorders, and they have a variety of psychiatric and neurological symptoms. Although echography is the adequate technique for routine examination of the fetal brain, the obtained results are unspecific and it has technical limitations. The present work is based on a new Magnetic Resonance technique, which enables to visualize the intrauterus fetal brain since gestational week 17. This method is innocuous, quick, and may be performed with most of Magnetic Resonance equipments. It is indicated when there is a suspicion of a brain malformation or a destructive injury of the brain. Magnetic Resonance enables to visualize detailed morphological changes that happen during prenatal brain development, as the development of sulcus, cortical lamination, myelinization, ventricular and subarachnoidal spaces formation and gliosis development. It is important to know the normal neuroanatomy of the different stages of development in order to detect neurological disorders in premature and non-born babies. The early detection of these alterations may decide a neurosurgical prenatal treatment. In relation with children psychiatric pathology, there are many reports in the literature about neuroimaging findings in a series of diseases and developmental generalized disorders. As the technique was recently developed, intrauterus Magnetic Resonance findings compatible with these disorders were not described yet. If a precocious diagnosis of these alterations is performed in vivo, it will have important consequences in the diagnosis, prognosis and therapeutic. Key words Prenatal brain Magnetic Resonance, neurodevelopment malformations, prenatal diagnosis, fetal brain. Dra. Mariana Bendersky III Cátedra de Anatomía Normal, Facultad de Medicina, Universidad de Buenos Aires. Servicio de Neurología, Hospital Ramos Mejía, Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Argentina. Fundacion FEMIEN, Buenos Aires, Argentina. Carlos Rugilo Fundación FEMIEN. Buenos Aires, Argentina. Puede consultar otros artículos publicados por el autor en la revista psicofarmacología en www.sciens.com.ar EDITORIAL SCIENS // 33

Mariana Bendersky, Carlos Rugilo Introducción El cerebro madura según un esquema organizado, que se correlaciona con las diferentes funciones que un recién nacido o un niño pueden realizar a lo largo de su desarrollo. Las nuevas técnicas de neuroimágenes permiten algo que no era posible o estaba muy limitado hasta ahora: estudiar la maduración cerebral in vivo. Por otra parte, las malformaciones congénitas del encéfalo son numerosas: se han descrito más de 2.000 malformaciones cerebrales congénitas diferentes, así como una serie de trastornos generalizados del desarrollo, con una variedad de síntomas psiquiátricos y neurológicos. Un tercio de todas las anomalías embriológicas principales afectan al Sistema Nervioso Central (SNC) (1, 2). Un gran número de malformaciones puede diagnosticarse durante el período prenantal por medio de la ecografía, la técnica de elección para el examen de rutina del cerebro fetal, durante todo el embarazo, por su capacidad de obtener imágenes en tiempo real a bajo costo. Sin embargo, los hallazgos ecográficos suelen ser en general inespecíficos. El pronóstico en muchos casos depende no tanto de la anormalidad detectada por la ecografía, sino de malformaciones asociadas del SNC que escapan a la detección por medio del ultrasonido. Por ejemplo, una ventriculomegalia aislada tiene mucho mejor pronóstico que aquellas que acompañan a otras malformaciones del SNC. La incidencia de ventriculomegalia “aislada” por ecografía es del 84%, mientras que en Resonancia Magnética (RM) la cifra baja hasta el 42% (3, 4, 5). La ecografía cuenta, además, con otras limitaciones, tales como la obesidad materna, la presencia de oligoamnios, entre otras, que disminuyen aún más su relativamente baja sensibilidad. Desde hace unos años se ha comenzado a desarrollar en algunos laboratorios de imágenes la RM cerebral prenatal. La RM, a diferencia de los rayos X o la Tomografía Computada (TC), no utiliza radiación para generar sus imágenes. Como su nombre lo indica, utiliza magnetismo (pulsos electromagnéticos), los cuales son seguros para su uso durante el embarazo. Esta técnica ofrece capacidad multiplanar, una mejor resolución espacial y mayor sensibilidad. Sus limitaciones son escasas: es útil sólo a partir de las 17-18 semanas, ya que en fetos más pequeños no se obtienen imágenes de buena calidad. Además, algunas posiciones fetales pueden alterar la calidad de las imágenes, en general se obtienen mejores imágenes con fetos en presentación cefálica, ya que en los demás, la cabeza fetal suele moverse al ritmo de la respiración materna (1, 2, 6). Aspectos técnicos El uso de secuencias ultrarrápidas (menos de 15-20 segundos de duración) hacen generalmente innecesaria la sedación del feto. Sin embargo es recomendable un breve período de ayuno (unas 6 horas) para minimizar los movimientos fetales. En general, se usan equipos de alto campo, con bobinas que permitan una mayor definición (se emplea además de la bobina de cuerpo, una adicional colocada sobre la pelvis). Se puede mejorar la definición de la imagen agregando dos bandas de saturación (una en la grasa subcutánea del abdomen de la madre y la otra en la parte baja de la espalda). Los parámetros óptimos de adquisición de la imagen deben adaptarse a la composición del cerebro fetal, que va cambiando (ver más adelante). Se pueden realizar las siguientes secuencias: T1 e IR, T2 TSE, GRE, FLASH, HASTE. Estas siglas corresponden a variedades de adquisición de la imagen, algunas son mejores para ver el parénquima cerebral, en otras se ve mejor el líquido, etc. En nuestro medio utilizamos las secuencias que más se asemejan a los preparados anatómicos: T1, si es necesario con IR, y un T2 TSE de adquisición ultrarrápida (13 segundos). Como rutina, además de los cortes de cerebro es conveniente realizar un corte sagital de la columna vertebral, y cortes axiales a nivel lumbar para detectar defectos de cierre del tubo neural. Con respecto al uso del gadolinio, no está recomendado dado que por su bajo peso molecular, cruza la barrera placentaria y ha demostrado ser teratogénico en animales. Indicaciones propuestas de Resonancia Magnética Fetal En la actualidad se proponen una variedad de indicaciones precisas para la realización de una RM fetal: l La existencia de ventriculomegalia diagnósticada por ecografía. l La sospecha de malformación diagnósticada por ecografía. l La sospecha de lesiones clásticas (infección, trauma, etc.). l La existencia de múltiples malformaciones fetales. l La existencia de malformaciones en embarazos gemelares. l El diagnóstico de una enfermedad genética conocida. La anatomía normal del cerebro fetal en desarrollo Durante el desarrollo cerebral prenatal tiene lugar una asombrosa sucesión de cambios morfológicos y madurativos, que comienzan a partir de una simple capa de células (la placa neural). Estos cambios consisten inicialmente en la formación del tubo neural, primero, luego de las vesículas cerebrales, las cuales posteriormente se expanden para formar los futuros hemisferios cerebrales. A la vez que aumenta progresivamente el peso y el volumen cerebral, la superficie se va plegando por la aparición de los surcos y las cisuras, y la configuración ventricular va cambiando. Paralelamente, tiene lugar un complejo proceso de histogénesis y migración celular, a partir de la matriz germinal (una capa de células indiferenciadas periventriculares que da origen tanto a la glía como a las neuronas, las cuales luego migran hasta ocupar sus posiciones definitivas). Por último se agrega la mielinización de la sustancia blanca, un proceso secuencial, precisamente determinado e idéntico en todos los individuos (1, 7, 8). Por su elevada sensibilidad a los cambios tisulares, la RM permite visualizar todos estos cambios, permitiendo el análisis de varios aspectos importantes del desarrollo cerebral: l Desarrollo de surcos y cisuras. l Laminación. l Mielinización. l Configuración ventricular y de los espacios subaracnoideos. l Capacidad de reacción gliótica. Desarrollo de surcos y cisuras Durante las primeras semanas de gestación, la superficie cortical es lisa. Los surcos fetales aparecen en una secuencia ordenada que se relaciona con su origen filogenético: los más antiguos aparecen antes que los más nuevos. El primer pliegue que aparece es la cisura de Silvio, y habitualmente siempre está presente (más o menos desarrollada) en las RM fetales (que como dijimos, se realizan a partir de las 18 semanas). Posteriormente comienzan a aparecer los otros pliegues, inicialmente como hendiduras incipientes que luego se van profundizando. Van der Knaap et al. (9) crearon un método para clasificar la madurez del desarrollo giral, que se basa en la relación entre el ancho del giro y la profundidad del surco (Figura 1). Con este método clasificaron el desarrollo cortical del último trimestre de gestación intrauterina en cinco estadíos: a) menos de 32 semanas, b) 32-34 semanas, c) 35-37 semanas, d) 38-41 semanas, e) más de 41 semanas. Ellos notaron que el desarrollo giral era más rápido en las áreas relacionadas con las vías sensorimotoras y visuales, y que era más lento en las regiones frontobasal, frontopolar y temporal anterior. En un trabajo reciente de los autores de este capítulo (Figura 2) (10), estudiamos el desarrollo cortical en fetos postmortem desde las 17 semanas, correlacionando los hallazgos madurativos por RM con el estudio in vitro de los mismos cerebros. Los estudios previos se basaban en RM fetales in vivo (11), en las cuales la edad gestacional no es tan exacta como el cálculo de la edad 34 // EDITORIAL SCIENS