Tesis
Neuroimagem na ataxia de Friedreich = novas abordagens e aplicações clínicas = Neuroimaging in Friedreich's ataxia = new approaches and clinical aplication
Neuroimaging in Friedreich's ataxia : new approaches and clinical aplication
Registro en:
REZENDE, Thiago Junqueira Ribeiro de. Neuroimagem na ataxia de Friedreich: novas abordagens e aplicações clínicas = Neuroimaging in Friedreich's ataxia = new approaches and clinical aplication. 2017. 1 recurso online (222 p.). Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas, Campinas, SP.
Autor
Rezende, Thiago Junqueira Ribeiro de, 1988-
Institución
Resumen
Orientadores: Marcondes Cavalcante França Junior, Andreia Vasconcellos Faria Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas Resumo: A ataxia de Friedreich (FRDA) é a ataxia autossômica recessiva mais comum no mundo. Clinicamente, é caracterizada por início precoce, alterações sensoriais e ataxia de lenta progressão. Os estudos de imagem têm focado somente em estruturas infratentoriais, desconsiderando o envolvimento de estruturas supratentoriais, diferenças fenotípicas e duração da doença, bem como a evolução do dano neurológico. Portanto, o objetivo deste trabalho é avaliar, por meio de imagens de ressonância magnética multimodal, pacientes com ataxia de Friedreich a fim de compreender a evolução do dano encefálico, identificar o padrão de dano encefálico entre os fenótipos da doença, os sítios de depósitos de ferro extra-cerebelares e as primeiras estruturas acometidas na doença. A fim de atingir todos os objetivos, foram recrutados 25 pacientes adultos com a forma clássica da doença, 13 pacientes com início tardio e 12 pacientes pediátricos. Para quantificar a gravidade da doença foi utilizada a escala FARS. O dano estrutural de substância cinza e branca foi avaliado via imagens de ressonância magnética ponderadas em T1, T2 e DTI. Para análise de tais imagens foram utilizadas as ferramentas FreeSurfer, T1 MultiAtlas, DTI Multiatlas, SPM, SpineSeg e TBSS. As comparações de grupos revelaram comprometimento microestrutural multifocal na substância branca encefálica na FRDA, com dano extenso nos pedúnculos cerebelares, corpo caloso e tratos piramidais. Encontramos também alterações na substância cinzenta no núcleo denteado do cerebelo, tronco e córtex motor. Nós não identificamos mudanças volumétricas longitudinais, porém análises prospectivas da substância branca identificaram anormalidades microestruturais progressivas no corpo caloso, tratos piramidais e pedúnculos cerebelares superiores após um ano de seguimento. A respeito do estudo comparando o tipo clássico e o tipo tardio (cFRDA vs. LOFA), nós mostramos que ambos os fenótipos possuem um padrão de anormalidades similares, mas não idênticas. Embora sutis, as diferenças estruturais encontradas ajudam a explicar a variabilidade fenotípica entre estas duas apresentações da doença. Por exemplo, o maior dano microestrutural no trato córtico-espinhal no grupo LOFA ajuda a explicar os sinais piramidais mais exuberantes neste grupo. Não fomos capazes de identificar depósitos de ferro cerebrais nos pacientes com FRDA. Neste sentido, tais depósitos ficariam restritos somente ao núcleo denteado do cerebelo. Por fim, fomos capazes de observar que a manifestação inicial da doença, vista em pacientes pediátricos, se concentra na medula espinhal e no pedúnculo cerebelar inferior Abstract: Friedreich¿s ataxia (FRDA) is the most common autosomal-recessive ataxia worldwide; it is characterized by early onset, sensory abnormalities and slowly progressive ataxia. Besides that, most of neuroimaging studies have been focused only in infratentorial structures of adult patients. Furthermore, studies comparing different phenotypes of disease does not exist. Therefore, the objective of this study is to assess, using multimodal magnetic (MRI) resonance imaging, patients with Friedreich ataxia to better comprehend the progression of brain damage, to identify the pattern of damage across disease phenotypes, to identify areas with abnormal iron deposits in the brain and to characterize the structures initially damaged in early disease stages. To accomplish that, we enrolled 25 adult patients with classical FRDA, 13 patients with late-onset FRDA and 12 pediatric patients. The FARS scale was employed to quantify the disease severity. To assess the structural damage in gray and white matter, we acquired T1-weighted, T2-weighted and DTI images of the brain. To evaluate these images, we used the following tools: FreeSurfer, T1 MultiAtlas, SPM, DTI MultiAtlas, SpineSeg and TBSS. After group comparisons, there was widespread microstructural damage in the cerebral white matter, including cerebellar peduncles, corpus callosum and pyramidal tracts of patients with FRDA. We also found gray matter volumetric reduction in the dentate nuclei of the cerebellum, brainstem and motor cortex. We did not find volumetric reduction over time, but there was progressive white matter microstructural damage in the corpus callosum, pyramidal tracts and superior cerebellar peduncles after 1 year of follow-up. Regarding the disease phenotypes, we found that both classical FRDA and LOFA have similar, but not identical neuroimaging signatures. Although subtle, the structural differences might help to explain the phenotypic differences seen in both conditions. The corticospinal tracts are damaged in both conditions, but more severely in the late-onset FRDA group, which may explain why pyramidal signs are more evident in the latter subgroup. We failed to identify iron deposits in brain regions other than the dentate nuclei of patients with FRDA. Finally, we found that the spinal cord and inferior cerebellar peduncles are the structures compromised in pediatric patients with FRDA Doutorado Fisiopatologia Médica Doutor em Ciências 2014/19786-7, 2015/09793-9 FAPESP
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