Frontiers in Neurology

Einführung

Posterior reversible Enzephalopathie-Syndrom (PRES), erstmals beschrieben von Hinchey et al. im Jahr 1996 stellt eine neurologische Störung mit unterschiedlicher klinischer Darstellung und typischen bildgebenden Befunden des parieto-occipitalen vorherrschenden Musters vasogener Ödeme dar (1, 2). Es gibt zahlreiche dokumentierte Ursachen für PRES, wobei Fälle zuerst in der Einstellung von erhöhtem arteriellen Druck beschrieben werden., Beispiele für klinische Szenarien, in denen PRES gesehen werden kann, sind unter anderem: hypertensiver Notfall, (Prä -) Eklampsie, Nierenerkrankungen, Autoimmunerkrankungen und zytotoxische Medikamente (3, 4) (Tabelle 1). PRES kann in jeder Altersgruppe auftreten und hat eine höhere Vorkommensrate bei weiblichen Patienten (7, 8). Obwohl die aktuelle Literatur im Vergleich zur erwachsenen Bevölkerung relativ spärlich ist, sollte insbesondere die PRES bei pädiatrischen Patienten erwähnt werden., Pädiatrische Patienten haben eine ähnliche klinische Darstellung wie die erwachsene Bevölkerung, wobei Bluthochdruck, Krampfanfälle und ein veränderter psychischer Status häufige Krankheitserscheinungen sind (9). Trotz der meisten Fälle von pädiatrischen PRES, die bei onkologischen Patienten berichtet wurden, insbesondere bei Patienten nach Stammzelltransplantation (10, 11), eine Studie von Gupta et al. (12) festgestellt, dass Nierenerkrankungen vielleicht die häufigste Ursache für PRES bei pädiatrischen Patienten war. In ihrer Studie hatten pädiatrische Patienten tendenziell mehr atypische bildgebende Befunde (62, 5%), einschließlich der Beteiligung des Frontallappens (56%).,

Klinische Manifestationen sind akut bis subakut und reichen von Kopfschmerzen und Sehstörungen bis hin zu Bewusstseinsstörungen und Krampfanfällen in schwereren Fällen (1). Die Behandlung zielt im Allgemeinen darauf ab, auf die zugrunde liegende Ursache abzuzielen, wobei in den meisten Fällen im Allgemeinen reversible Symptome und bildgebende Befunde vorliegen (8)., Obwohl die Ergebnisse bei richtiger Behandlung im Allgemeinen günstig sind, wurden schlechte klinische Ergebnisse mit vorbestehendem Diabetes mellitus und Beteiligung des Corpus callosum in Verbindung gebracht; Derzeit fehlen jedoch andere zuverlässige bildgebende Biomarker für die Prognose (13). Die neuroradiologische Bildgebung spielt eine grundlegende Rolle bei der Diagnose von PRES mit den typischen bildgebenden Merkmalen, die bei der Magnetresonanztomographie (MRT) am besten geschätzt werden (2).

Pathophysiologie

Die genauen pathophysiologischen Mechanismen hinter PRES sind noch nicht vollständig geklärt und bleiben umstritten (3)., Derzeit gibt es zwei wichtige vorgeschlagene Mechanismen für die Pathophysiologie von PRES (Abbildung 1). Die erste Theorie schlägt erhöhte arterielle Drücke als primären Faktor vor (8). Ein schneller Anstieg des Blutdrucks überwindet schließlich die autoregulatorischen Fähigkeiten des zerebralen Gefäßsystems, was zu Gefäßleckagen und daraus resultierenden vasogenen Ödemen führt (14). Es gibt eine eventuelle Blut-Hirn-Schranke (BBB) – Dysfunktion mit Proteinen, die durch die enge Verbindung gehen (15)., Die von der hinteren Zirkulation zugeführten Bereiche (Wirbelarterien, Basilararterien und hintere Hirnarterien) sind im Vergleich zur vorderen Zirkulation (innere Halsschlagadern, mittlere Hirnarterien und vordere Hirnarterien) aufgrund des fehlenden sympathischen Tonus des Gefäßsystems der Basilararterie einem außergewöhnlichen Risiko ausgesetzt (8)., Eine verwandte Theorie, die von einigen Postulaten vorgeschlagen wurde, dass extreme Hypertonie zu Vasospasmus und lokaler Ischämie führt, die einen BBB-Abbau und ein daraus resultierendes vasogenes Ödem verursacht, wie dies bei Patienten beobachtet wurde, die mit Immunsuppressiva behandelt wurden Cyclosporin A und FK-506 (16). Die Störung in der BBB verursacht die typischen Befunde eines vasogenen Ödems vs. eines zytotoxischen Ödems (was bei der Einstellung eines akuten Infarkts zu sehen ist und einen erhöhten intrazellulären Wassergehalt aufgrund des Verlusts des üblichen osmotischen Gradienten bei der Einstellung des Zelltodes darstellt (17).,

Die zweite Haupttheorie befasst sich mit der Tatsache, dass bis zu 30% der Patienten mit PRES nicht den erhöhten arteriellen Druck aufweisen, der erforderlich ist, um die autoregulatorische Kontrolle des zerebralen Gefäßsystems zu überschreiten (18, 19)., Diese Theorie legt nahe, dass die endotheliale Dysfunktion der Hauptschuldige ist, der durch verschiedene endogene oder exogene Toxine verursacht werden kann (20). Diese Theorie kann die Ergebnisse von PRES erklären, die bei Patienten mit Immunsuppressiva und/oder Chemotherapie sowie bei Patienten mit Sepsis beobachtet wurden (21, 22). In diesem Modell verursachen zirkulierende Toxine Gefäßverletzungen mit der daraus resultierenden Entwicklung von vasogenen Ödemen. Der Endothelschaden verursacht eine weitere Freisetzung von vasokonstriktiven und immunogenen Wirkstoffen, die Vasospasmus und/oder erhöhte Gefäßpermeabilität verursachen können., Letztendlich ist die endotheliale Dysfunktion, die vaskuläre Leckagen und vasogene Ödeme zulässt, der treibende Faktor für PRES, unabhängig von der primären Abnormalität des zerebralen Gefäßsystems (im Falle einer arteriellen Hypertonie) oder sekundär zu zirkulierenden Toxinen. Eine Zusammenfassung dieser beiden Theorien sowie eine Liste der zuvor berichteten Chemotherapeutika und anderen Immunsuppressiva ist in Abbildung 2 dargestellt.

Klinische Manifestationen hängen von der betroffenen Region (en) des Gehirns ab; Daher kann die Präsentation breit sein. Zum Beispiel kann die primäre Beteiligung der Okzipitallappen zu Sehstörungen/Halluzinationen führen. Fokale neurologische Defizite, die dem Ort fokaler Läsionen entsprechen, treten bei ~5-15% der Patienten mit PRES auf (23)., In seltenen Fällen kann eine Beteiligung des Rückenmarks zu klinischen Anzeichen und Symptomen einer Myelopathie oder Lähmung führen (24).

Bildgebung

Wie der Name schon sagt, manifestiert sich PRES typischerweise in Bildgebungsstudien als posterior vorherrschendes vasogenes Ödem der weißen Substanz. Die parietalen und okzipitalen Lappen sind fast universell involviert und die Befunde sind typischerweise symmetrisch und bilateral (1). Die Beteiligung der Frontallappen, insbesondere angrenzend an die oberen Frontal Sulci, ist ebenfalls häufig zu sehen., Vasogenes Ödem, obwohl es die zerebrale graue Substanz betreffen kann, wird oft leichter in der subkortikalen weißen Substanz geschätzt. Die CT-Untersuchung ist häufig der erste bildgebende Test bei akuten neurologischen Symptomen und kann eine Hypoattenuation der weißen Substanz in den betroffenen Regionen nachweisen (25) (Abbildung 3: CT von PRES). Insgesamt werden die Befunde am besten durch MRT dargestellt, das im Vergleich zur CT eine erhöhte Empfindlichkeit und eine bessere anatomische Charakterisierung aufweist (26). Darüber hinaus kann die MRT helfen, andere pathologische Zustände zu unterscheiden, die sich klinisch ähnlich wie PRES manifestieren können., Insbesondere die T2-gewichteten und T2-FLAIR-Sequenzen (Fluid-Attenuated Inversion Recovery) sind am nützlichsten, um vasogene Ödeme an der MRT zu erkennen (Abbildung 4: MR von PRES; Abbildung 5: MR von PRES Coronal).

Die Differentialdiagnose für PRES ist breit gefächert und umfasst Entitäten mit ähnlicher konfluenter T2-Hyperintensität weißer Substanz., Beispiele hierfür sind: Ischämie / Infarkt (insbesondere posteriorer Kreislauf), demyelinisierende Erkrankungen, infektiöse Ätiologien (Meningitis, Enzephalitis), progressive multifokale Leukoenzephalopathie (PML), Vaskulitis und verschiedene Stoffwechselstörungen (27). Es wird angenommen, dass eine klinisch verwandte Entität namens reversibles zerebrales Vasokonstriktionssyndrom (RCVS) durch Veränderungen des zerebralen Gefäßtonus verursacht wird, die zu einer Vasokonstriktion führen., RCVS manifestiert sich als wiederkehrende Thunderclap-Kopfschmerzen, Krampfanfälle, Schlaganfälle und nicht-aneurysmatische Subarachnoidalblutungen (28), die klinisch mit PRES verwechselt werden können. Diese Entität tritt typischerweise in der postpartalen Phase oder nach Exposition gegenüber adrenergen oder serotonergen Medikamenten auf. RCVS können typischerweise mit angiographischen Studien diagnostiziert werden, die multifokale Bereiche der Verengung der Hirnarterien zeigen (29). Diese Diagnose kann mit der Tatsache verwechselt werden, dass RCVS und PRES häufig gleichzeitig auftreten, was dem Neuroradiologen bewusst sein sollte, um Fehldiagnosen zu vermeiden (30).,

PRES kann typischerweise von akuter Ischämie unterschieden werden, da letztere ausnahmslos zytotoxische Ödeme und Diffusionsrestriktionen aufweist. Eine eingeschränkte Diffusion bei akuter Ischämie kann leicht bei diffusionsgewichteter Bildgebung (DWI) und scheinbarem Diffusionskoeffizienten (ADC) als hyperintensives Signal bei DWI mit entsprechend verringertem Signal bei ADC (aufgrund der relativ verringerten Bewegung intrazellulärer Wassermoleküle) nachgewiesen werden., Vasogenes Ödem bei der Einstellung von PRES kann andererseits ein Hyperintense-Signal auf DWI zeigen, das nicht von einem entsprechenden verminderten Signal auf ADC begleitet wird (31). Darüber hinaus neigt die akute Ischämie dazu, einseitig und innerhalb eines singulären vaskulären Territoriums zu sein. Während die Beurteilung der Diffusionsrestriktion zur Unterscheidung von PRES von ischämischer Anomalie im Allgemeinen zuverlässig ist, gibt es seltene Fälle von PRES, die mit Bereichen der Diffusionsrestriktion in Verbindung gebracht werden können, die Bereichen des klassischeren isolierten vasogenen Ödems überlagert sind.,

„Erweitert“ bildgebende Verfahren in der PRES haben vor kurzem beschrieben, wie ein Zusatz-tool in schwierigen und zweideutigen Fällen. Diese fortschrittlichen Bildgebungstechniken umfassen: CT / MR-Perfusion, MR-Spektroskopie (MRS), suszeptibilitätsgewichtete Bildgebung (SWI) und nuklearmedizinische Techniken, einschließlich Einzelphotonenemissionstomographie (SPECT) und Positronenemissionstomographie (PET) mit unterschiedlichen Radiotracern. Obwohl eine vollständige Diskussion über den Rahmen dieser Überprüfung hinausgeht, kann eine Vielzahl von bildgebenden Befunden zu diesen fortschrittlichen Techniken gesehen werden, um eine Diagnose von PRES vorzuschlagen., Hyperperfusion kann in CT / MR-Perfusionsstudien beobachtet werden, die durch erhöhten zerebralen Blutfluss und Blutvolumen mit reduzierter Perfusionszeit und mittlerer Transitzeit (32) nachgewiesen wurden, obwohl Fälle von Hypoperfusion berichtet wurden (33). Bei MRS kommt es im Allgemeinen zu einer Verringerung des N-Acetylapartat – (NAA)/Kreatin – (Cr) und NAA/Cholin – (Chol) – Verhältnisses, was auf eine Störung der normalen Synapsen und der neuroaxonalen Funktion hindeutet (34). SWI kann helfen, das Vorhandensein von Blutungen in PRES mit höherer Empfindlichkeit als GRE-Bildgebung zu identifizieren (35)., Die SPECT / PET-Bildgebung zeigt typischerweise entweder Hyperperfusion oder Hypoperfusion (ähnlich CT/MR-Perfusionsstudien) mit niedrigem Metabolismus durch FDG-PET (36).

Zusätzlich kann PRES von anderen Zuständen wie Autoimmunenzephalitis im Rahmen der akuten disseminierten Enzephalomyelitis (ADEM) durch das erstere diffuse bilaterale, aber asymmetrische vasogene Ödem (37) unterschieden werden., PML kann im Vergleich zu PRES ein ähnliches Aussehen haben und eine parieto-okzipitale Dominanz aufweisen, kann sich jedoch durch eine einseitige oder asymmetrische Beteiligung sowie eine Vorliebe für subkortikale weiße Substanz auszeichnen (38).

Atypische Bildgebungsmerkmale

Atypische Merkmale von PRES umfassen Bereiche der Kontrastverstärkung, Blutung oder Diffusionsrestriktion (39)., Obwohl die parietalen und okzipitalen Lappen im Allgemeinen beteiligt sind, können atypische Bereiche der Beteiligung gesehen werden, einschließlich: Hirnstamm, Kleinhirn, Corpus callosum und andere zerebrale Bereiche, mit häufigeren Bereichen einschließlich der Frontallappen (in bis zu 68% gesehen) und unteren Temporallappen (bis zu 40%) (23, 40) (Abbildung 6: Kleinhirn; Abbildung 7: Hirnstamm).

Zusätzlich umfasst ein früher Befund von PRES, der dem typischen parieto-okzipitalen Ödem vorausgehen kann, eine leichte Sulcal FLAIR-Hyperintensität und eine leptomeningeale Verstärkung bei T1-gewichteten Bildern nach Kontrast, wie von Nakagawa et al. (41). Benziada-Boudour et al., (42) beschrieb eine gleichzeitige Entwicklung eines zytotoxischen Ödems, das zu einer eingeschränkten Diffusion führte (Abbildung 8: Diffusionsrestriktion). Inhärent im Namen des Krankheitsprozesses, Die Befunde im Zusammenhang mit PRES sind in der Regel reversibel, mit Normalisierung der klinischen und bildgebenden Befunde, sobald das anstiftende Problem behandelt wird. In einigen Fällen können jedoch Bereiche mit eingeschränkter Diffusion letztendlich zu einer dauerhaften Verletzung des Hirnparenchyms führen (Abbildung 9: Laminare Nekrose)., Blutungen treten seltener bei PRES auf und treten in 5-30% der Fälle auf, sollten jedoch erkannt werden, dass dieser Befund nicht mit einer anderen pathologischen Entität im geeigneten klinischen Umfeld von PRES verwechselt wird (39). Bildgebende Befunde bei Blutungen können umfassen: fokales Hämatom, petechiale Mitralblutung und/oder Subarachnoidalblutung (43) (Abbildung 10: Blutung).

Behandlung

Die Behandlung von PRES zielt typischerweise darauf ab, die primäre Ätiologie zu kontrollieren, die PRES verursacht (44). Zum Beispiel zielt die Behandlung bei erhöhtem arteriellen Druck darauf ab, den erhöhten Blutdruck in einer kontrollierten Umgebung zu korrigieren, ähnlich dem Ansatz für hypertensive Dringlichkeit/ Notfall (45). Typischerweise wird versucht, eine nicht schnelle Blutdrucksenkung zu vermeiden, um das Risiko einer ischämischen Hirnerkrankung infolge einer drastischen Blutdrucksenkung zu vermeiden (46)., Gelegentlich werden antikonvulsive Medikamente als Zusatztherapie verwendet, obwohl die optimalen Mittel, der Zeitpunkt und die Dauer der Behandlung umstritten bleiben (4) (Abbildung 11: Vorher und nachher).

Bei (Prä -) Eklampsie zielt die Behandlung auf die rechtzeitige Entbindung des Fötus sowie auf Blutdruckmanagement und Magnesiumsulfat zur Anfallsprophylaxe ab (47). Bei der Einstellung der durch chemotherapeutische oder andere Immunsuppressiva induzierten PRES hat sich das Verjüngen oder absolute Absetzen des Arzneimittels sowohl klinisch als auch radiologisch verbessert (48) (Abbildung 12: Eklampsie)., Hypomagnesiämie ist ein häufiger Befund bei PRES und ein möglicher ätiologischer Faktor. Daher haben die Autoren vorgeschlagen, dass eine Magnesiumergänzung eine nützliche Ergänzung beim PRES-Management sein kann (49).

PRES ist eine einzigartige Einheit mit charakteristischen klinischen und neuroradiologischen Befunden, zusätzlich zu unzähligen gut dokumentierten Ursachen. Obwohl der genaue pathophysiologische Mechanismus(die genauen pathophysiologischen Mechanismen) hinter PRES noch nicht geklärt ist (und in der Tat auf eine Kombination miteinander verbundener Prozesse zurückzuführen sein kann), ist der allgemein akzeptierte Mechanismus eine Dysfunktion der Blut-Hirn-Schranke, die zu vasogenen Ödemen mit posteriorem Kreislauf führt Vorherrschaft., Bildgebende Merkmale werden am besten an flüssigkeitsempfindlichen MR-Sequenzen bewertet, die parieto-okzipitale vorherrschende weiße Substanz und Hyperintensitäten aufdecken, obwohl viele atypische bildgebende Merkmale zu sehen sind und bei der Bewertung herausfordernder Fälle berücksichtigt werden sollten. Verschiedene fortschrittliche Bildgebungswerkzeuge stehen zur Verfügung, um in schwierigen oder zweideutigen Fällen zu helfen. Die Behandlung zielt darauf ab, die zugrunde liegende Ursache mit besonderem Augenmerk auf die Blutdrucküberwachung und mögliche Anfallsprophylaxe zu behandeln.,

Autor Beiträge

Interessenkonflikt

Die Autoren erklären, dass die Forschung wurde in Abwesenheit von kommerziellen oder finanziellen Beziehungen ausgelegt werden könnte, als ein potenzieller Interessenkonflikt.