Περιγράφουμε μια περίπτωση βιωματικής αμνησίας στην οποία η ανατομική βάση της βλάβης διερευνήθηκε με την απεικονιστική τεχνική Diffusion Tensor Imaging ² (DTI). Δυο μήνες μετά από μια κλειστή κρανιοεγκεφαλική κάκωση που υπέστη ένας ενήλικας άνδρας, η συμβατική μαγνητική τομογραφία (CMRI) δεν αποκάλυπτε παρά μια βλάβη στον άνω δεξιό μετωπιαίο λοβό. Εντούτοις, 14 χρόνια αργότερα, η DTI αποκάλυψε δομικές αλλοιώσεις, μη ορατές στην CMRI, οι οποίες αφορούσαν τα μεταιχμιακά δεμάτια λευκής ουσίας, ιδιαίτερα την ψαλίδα, και οι οποίες μπορούσαν να εξηγήσουν την αμνησία.

Εισαγωγή / Ιστορικό του ασθενούς

 Η βαριά πρόδρομη βιωματική αμνησία, που αναφέρεται συνήθως ως «αμνησικό σύνδρομο», οφείλεται σε βλάβες του μεταιχμιακού συστήματος (Papanicolaou, 2006). Στην καθαρή της μορφή, ως σοβαρή αλλά επιλεκτική δυσχέρεια ανάμνησης πρόσφατων γεγονότων, απαντάται σπάνια στην κλειστή κρανιοεγκεφαλική κάκωση η οποία συνήθως προκαλεί διάχυτες ή πολυεστιακές βλάβες και συνδυάζεται, επομένως, με ποικιλία γενικών νοητικών ή ειδικών μνημονικών ελλειμμάτων, εκτός της ενδεχόμενης πρόδρομης βιωματικής αμνησίας. Ο ασθενής που περιγράφεται εδώ αποτελεί εξαίρεση ως προς το ότι το μείζον έλλειμμά του ήταν (και παραμένει) η βιωματική αμνησία. Το σκεπτικό που μας οδήγησε να σχολιάσουμε την περίπτωση αυτή δεν είναι η σπανιότητα του βασικού συμπτώματος αλλά η χρησιμότητα της απεικόνισης με diffusion tensor (DTI) ως μιας μη επεμβατικής νευροαπεικονιστικής τεχνικής που απεκάλυψε την υποκείμενη παθοφυσιολογία. Η κατάσταση που περιγράφεται σε αυτήν την περίπτωση δεν θα μπορούσε να ερμηνευθεί από την παραδοσιακή αξονική (CT) ή τη συμβατική μαγνητική τομογραφία (CMRI).

      Ο ασθενής είναι ένας αφροαμερικανός άνδρας 41 ετών ο οποίος υπέστη κλειστή κρανιοεγκεφαλική κάκωση σε τροχαίο ατύχημα 14 χρόνια πριν την παρούσα μελέτη, σε ηλικία 27 ετών. Κατά την άφιξή του στο νοσοκομείο είχε εννέα στην κλίμακα κώματος της Γλασκώβης (Glasgow Coma Scale, Teasdale & Jennett, 1974). Η αξονική τομογραφία εγκεφάλου την ημέρα του τραυματισμού έδειξε μια διάχυτη αξονική βλάβη και ένα εκρηκτικό κάταγμα του κόγχου αριστερά. Ετέθη σε καταστολή και σε παρακολούθηση της ενδοκράνιας πίεσης η οποία παρέμεινε σταθερή. Μετά 20 ημέρες άρχισε να υπακούει στις εντολές. Δεν είχε ιστορικό σχετικών τραυματισμών ή νόσων, συμπεριλαμβανομένης της κατάχρησης ουσιών ή προβλημάτων συμπεριφοράς. Οι σχολικοί του έλεγχοι έδειχναν κανονικές επιδόσεις. Την εποχή του τραυματισμού ζούσε ανεξάρτητα και εργαζόταν ως οδηγός φορτηγού. Ένα μήνα μετά τον τραυματισμό η νευρολογική εξέταση έδειξε ζωηρά τενόντια αντανακλαστικά αμφοτερόπλευρα, σχετική απάλειψη της αριστερής ρινοχειλικής αύλακας και μυϊκή ισχύ 4/5 εκτός από αμφοτερόπλευρη αδυναμία των ώμων. Ήταν προσανατολισμένος ως προς τα πρόσωπα και δεν θυμόταν το γεγονός του τραυματισμού. Παρουσίαζε επίσης βαριά αμνησία για τα πρόσφατα γεγονότα που οδήγησαν στη νοσηλεία του. Η συμπεριφορά του ήταν εξαιρετικά απαθής με ελάχιστη κινητοποίηση ακόμη και σε δυσάρεστα φυσικά ερεθίσματα.

      Η αξονική τομογραφία του εγκεφάλου στις έξι εβδομάδες μετά τον τραυματισμό έδειξε μόνο μια ήπια ατροφία. Η συμβατική MRI, οκτώ εβδομάδες μετά τον τραυματισμό, έδειξε μη ειδικές ανωμαλίες του σήματος στη δεξιά μετωπιαία κυρτότητα και, διάσπαρτα, στη μετωπιαία και περικοιλιακή λευκή ουσία. Στη διάρκεια των εννέα πρώτων ετών μετά τον τραυματισμό, ο ασθενής υποβλήθηκε σε πέντε πλήρεις νευροψυχολογικούς ελέγχους οι οποίοι τεκμηρίωσαν την εμμονή του μνημονικού ελλείμματος. Στον τελικό έλεγχο ήταν προσανατολισμένος στο χώρο αλλά ασταθώς μόνο προσανατολισμένος στο χρόνο. Στις τυπικές δοκιμασίες της μνήμης απέτυχε, εκτός λίγων εξαιρέσεων, να ανακαλέσει οποιαδήποτε λεκτική ή οπτική πληροφορία μετά διάστημα 30 λεπτών. Επειδή καμία από τις τομογραφικές εξετάσεις που αναφέρθηκαν παραπάνω, ούτε η αξονική ούτε η μαγνητική, μπόρεσαν να προσφέρουν κάποια ικανοποιητική ανατομική εξήγηση της συμπτωματολογίας, ζητήσαμε από τον ασθενή τη συγκατάθεσή του για να υποβληθεί σε μια επιπλέον MRI από την οποία συνελέγησαν ανατομικά και DTI δεδομένα. Έχει δειχθεί ότι η DTI είναι πιο ευαίσθητη και πιο ειδική για τις παθολογικές και μικροδομικές αλλοιώσεις της φαιάς και της λευκής ουσίας επί του ζώντος. Η DTI παρέχει τη δυνατότητα ποσοτικής βαθμολόγησης για την αξιολόγηση της ακεραιότητας των συνδέσεων της λευκής ουσίας και της ακεραιότητας της μυελινοποίησης στον υγιή και τον νοσούντα οργανισμό (Le Bihan, 2003).

Μέθοδοι

Δεδομένα σπό την cMRI και την DTI ελήφθησαν από το σύνολο του εγκεφάλου με σύστημα Philips Intera 3.0 T με χρήση ενός πηνίου κεφαλής SENSE. Το πρωτόκολλο του MRI περιλάμβανε συμβατικές ακολουθίες³ και ακολουθίες MRI ευαισθησίας φάσεως, επιπλέον δε αντιστοίχηση καταγραφών δεδομένων DTI. Τα δεδομένα DTI ελήφθησαν με τη χρήση μιας υπερταχείας spin echo ευαισθητοποιημένης στη διάχυση EPI (echo planar imaging) ακολουθίας σε σταθμισμένο σχήμα κωδικοποίησης Icosa21 (Hasan & Narayama 2003), b = 1000 s.mm[-2], TR = 6,1s, TE = 84ms. Τα σταθμισμένα δεδομένα διάχυσης διορθώθηκαν για την παραμόρφωση με τη χρήση της προσέγγισης αμοιβαίας μεγιστοποίησης πληροφοριών (mutual informa-tion maximization approach, Netsch & Muis-winkel, 2004) και η επεξεργασία τους έγινε όπως περιγράφεται στο Hasan, Gupta, Santos, Wolinsky, & Narayama, 2005. Η ανακατασκευή των ινών της ψαλίδας σε τρεις διαστάσεις έγινε με τη χρήση του αλγορίθμου Fiber Assignment by Continuous Tracking (Xu, Mori, Solaiyappan, van Zijl, & Davatzikos, 2002; Jiang, van Zijl, Kim, Pearlson, & Mori, 2006). Η ανακατασκευή της ψαλίδας συμπεριέλαβε δεμάτια που διατέμνουν περιοχές ενδιαφέροντος στην περιοχή των ινιδίων, του σώματος της ψαλίδας και των στηλών, ενώ αποκλείστηκαν εξωγενή δεμάτια. Οι ουδοί της δεσμιδογραφίας (tractography) ήσαν ελάχιστης διαθλαστικής ανισοτροπίας (fractional anisotropy, FA) 0.12 και μέγιστης μετάβασης γωνίας 60 μοιρών. Απεικονίστηκε επίσης ένας υγιής άνδρας της ίδιας ηλικίας (ουδός FA 0.15).

Αποτελέσματα

Η συμβατική MRI αποκάλυψε την ύπαρξη μιας περιοχής εγκεφαλικής μαλάκυνσης στον δεξιό μετωπιαίο λοβό, αμφοτερόπλευρες ανωμαλίες της περικοιλιακής λευκής ουσίας και ίχνη της πορείας της κοιλιοστομίας μέσω του πρόσθιου τμήματος του σώματος του μεσολοβίου. Επιπλέον, όπως φαίνεται στην εικόνα 1, η συμβατική MRI έδειξε εγκεφαλική ατροφία και απώλεια εν τω βάθει λευκής ουσίας συμπεριλαμβανομένης μιας έντονης λέπτυνσης του μεσολοβίου. Παρατηρήθηκαν επίσης ενδείξεις σκλήρυνσης και ατροφίας του αριστερού ιπποκάμπου. Πολύ πιο αποκαλυπτική ωστόσο υπήρξε η ανακατασκευή των δεματίων με την DTI (βλ. Εικόνα 2) η οποία ανέδειξε ουσιαστική μείωση της συνδεσιμότητας των ινών των δεματίων στα σκέλη και τις στήλες της ψαλίδας. Η μειωμένη συνδεσιμότητα, η οποία εμπόδισε την πλήρη ανακατασκευή της ψαλίδας ακόμη και στον μειωμένο ουδό FA 0.12 είναι πιθανώς ενδεικτική απώλειας μυελίνης ή αξονικής διαταραχής (Beaulieu, 2002).

Συζήτηση

Η απώλεια συνδεσιμότητας στην ψαλίδα όπως αποκαλύπτεται από την DTI είναι η πλέον αληθοφανής εξήγηση της βαριάς αμνησίας του ασθενούς που περιγράφεται εδώ. Γενικά, η συμβατική MRI των κλειστών κρανιοεγκεφαλικών κακώσεων αποκαλύπτει απώλεια εγκεφαλικού όγκου και λέπτυνση του μεσολοβίου και της ψαλίδας (Tate & Bigler, 2000; Tomaiuolo et al., 2005), όπως συνέβη και στον ασθενή αυτόν. Σε συνδυασμό με τη δεξιά μετωπιαία βλάβη, τα ευρήματα αυτά μπορεί να βοηθούν στην ερμηνεία της απώλειας πρωτοβουλίας του ασθενούς αλλά εντούτοις δεν δικαιολογούν το βαρύ μνημονικό έλλειμμα. Η διατομή των στηλών της ψαλίδας έχει αποδειχτεί ότι συνεπάγεται πρόδρομη βιωματική αμνησία βαρύτητας συγκρίσιμης με τη διαταραχή που εμφάνιζε αυτός ο ασθενής (Papanicolaou, 2006). Εφόσον η ψαλίδα περιέχει ίνες που προέρχονται από τον ιππόκαμπο και καταλήγουν στα μαστία, μπορεί να προβλεφθεί ότι η ψαλίδα παίζει ρόλο στη λειτουργία της μνήμης. Ωστόσο, οι μετρήσεις της ανατομίας της ψαλίδας που έχουν γίνει με δομική απεικόνιση μετά από βαριές κρανιοεγκεφαλικές κακώσεις δεν έδειξαν σημαντική συσχέτιση με τα αποτελέσματα των δοκιμασιών της μνήμης (Tate & Bigler, 2000; Tomaiuolo et al., 2005). Η συμβατική MRI δεν παρέχει δυνατότητα ποσοτικών μετρήσεων ώστε να αξιολογηθεί η συνδεσιμότητα της λευκής ουσίας στον τρισδιάστατο χώρο και συνεπώς η ειδικότητά της είναι περιορισμένη ενώ η DTI είναι πιο ειδική ως προς τις μικροδομικές αλλοιώσεις της μυελίνωσης και του σχηματισμού δεματίων από τους άξονες. Οι ενδείξεις βλάβης του ιπποκάμπου που αποκάλυψε η cMRI στον ασθενή αυτόν δεν δικαιολογεί τη συμπτωματολογία του διότι η βλάβη του ιπποκάμπου ήταν μονόπλευρη. Προηγούμενες περιπτώσεις αμνησίας που συνδέονταν με μονόπλευρη βλάβη του ιπποκάμπου εμφάνιζαν γενικά διαταραχές σε κάποια από τις μορφές της μνήμης (Papanicolaou, 2006), όπως διαταραχή της λεκτικής μνήμης μετά αριστερή καταστροφή, ενώ, αντίθετα, ο ασθενής που παρουσιάζουμε έχει καθολική μνημονική διαταραχή που αφορά τόσο το λεκτικό όσο και το οπτικό υλικό. Η περίπτωση αυτή δείχνει πώς η DTI μπορεί να προσφέρει σαφείς εξηγήσεις των συμπτωμάτων βάσει της υποκείμενης νευροπαθολογίας την οποία η συμβατική δομική απεικόνιση μπορεί να μην καταφέρνει να ανιχνεύσει.