Патоморфология головного мозга при гепатолентикулярной дегенерации (болезни Вильсона–Коновалова)

Tat'yana S. Gulevskaya1, Roxana P. Chaykovskaya1, Pavel L. Anufriev1
1ФГБНУ «Научный центр неврологии», Москва, Россия

Аннотация


Введение. Гепатолентикулярная дегенерация (ГЛД), или болезнь Вильсона–Коновалова, — одно из наиболее тяжелых прогрессирующих наследственных заболеваний нервной системы, ряд вопросов патогенеза и патоморфологии которого являются предметом углубленных исследований.

Цель исследования — изучение патоморфологическиx изменений головного мозга и определение ведущих факторов их патогенеза в секционных случаях ГЛД.

Материалы и методы. Проведено патологоанатомическое исследование 15 умерших больных (14–35 лет) с ГЛД. Клинический диагноз во всех случаях был поставлен на основании характерных признаков поражения ЦНС и печени, наличия роговичного кольца Кайзер–Флейшера и типичных биохимических нарушений обмена белков и меди. Использован комплекс гистологических, нейрогистологических и гистохимических методов окраски, включая гистохимическое исследование меди после фиксации срезов мозга в рубеановодородной кислоте.

Результаты. Во всех случаях выявлены тяжелые изменения сосудов микроциркуляторного русла мозга, характерные для ангиотоксического компонента ГЛД, с нарушением проницаемости сосудов и развитием персистирующего отека и спонгиоформных изменений ткани мозга. Изменения чаще обнаруживались в области базальных ядер, а также в белом веществе полушарий большого мозга, мозжечке и мосту мозга. В этих же отделах мозга был ярко выражен цитотоксический компонент ГЛД, представленный дегенеративными изменениями астроцитарной глии и нейронов, часто заканчивающимися их гибелью. Наиболее частой формой патологии было появление глии Альцгеймера II типа, представленной «голыми» ядрами, значительно реже — глии Альцгеймера I типа. При гистохимическом исследовании выявлены отложения гранул меди в эндотелиоцитах микрососудов, глии Альцгеймера II типа и нейронах, преимущественно бледного шара и хвостатого ядра.

Заключение. В патогенезе поражения мозга при ГЛД большое значение имеет комплекс патогенных факторов: токсическое влияние меди на мозг, повреждение и нарушение проницаемости гематоэнцефалического барьера, тяжелые метаболические нарушения, обусловленные печеночной недостаточностью, гипоксия мозга.

Список литературы

1. Коновалов Н.В. Гепато-лентикулярная дегенерация (псевдосклероз, болезнь Вильсона). Печень и мозг. М., 1948. 483 с.

2. Коновалов Н.В. Гепато-церебральная дистрофия. М., 1960. 556 с.

3. Лекарь П.Г., Макарова В.А. Гепатоцеребральная дистрофия. Л., 1984. 206 с.

4. Иванова-Смоленская И.А. Гепатолентикулярная дегенерация (болезнь Вильсона-Коновалова). В кн.: Шток В.Н., Иванова-Смоленская И.А., Левин О.С. (ред.). Экстрапирамидные расстройства. Руководство по диагностике и лечению. М., 2002: 495–502.

5. Иллариошкин C.Н., Иванова-Смоленская И.А. Гепатолентикулярная дегенерация (болезнь Вильсона). В кн.: Дрожательные гиперкинезы. Руководство для врачей. М., 2011: 129–135.

6. Федеральные клинические рекомендации по диагностике и лечению болезни Вильсона-Коновалова (гепатолентикулярная дегенерация). М., 2015. 61 с.

7. Вялова Н.В., Долока Д.С., Проскокова Т.С., Хелимский А.М. Случай гепатолентикулярной дегенерации со «скрытой» патологией печени. Анналы клинической и экспериментальной неврологии 2017; 2: 68–71. DOI: 0.18454/ACEN.2017.2.10.

8. Левина Г.Я. О некоторых морфологических особенностях цирроза печени при гепатоцеребральной дистрофии (гистохимическое и электронно-микроскопическое исследования). Архив патологии 1967; 29(7): 46–52. PMID: 5603379.

9. Левина Г.Я. О локализации меди в головном мозгу при гепато-церебральной дегенерации. Журнал невропатологии и психиатрии 1967; 67(7): 990–993. PMID: 4175278

10. Стариков А.С., Образцова Р.Г. Патогистологическая характеристика гепатоцеребральной дистрофии (болезни Вильсона–Коновалова). Журнал невропатологии и психиатрии 1981; 81(11): 1612–1616. PMID: 7324660.

11. Bertrand E., Lewandowska E., Szpak G. et al. Neuropathological analysis of pathological forms of astroglia in Wilson’s disease. Folia Neuropathol 2001; 39(2): 73–79. PMID: 11680638.

12. Mikol J., Vital C., Wassef M. et al. Extensive cortico-subcortical lesions in Wilson’s disease: clinico-pathological study of two cases. Acta Neuropathol 2005; 110(5): 451–458. DOI: 10.1007/s00401-005-1061-1. PMID: 16195917.

13. Meenakshi-Sundaram S., Mahadevan A., Taly A. et al. Wilson's disease: a clinico-neuropathological autopsy study. J Clin Neurosci 2008; 15(4): 409–417. DOI: 10.1016/j.jocn.2006.07.017. PMID: 18242093.

14. Anzil A., Herrlinger H., Blinzinger K., Heldrich A. Ultrastructure of brain and nerve biopsy tissue in Wilson disease. Arch Neurol (Chic) 1974; 31(2): 94–100. PMID: 4834970.

15. Ohta K., Okamoto J., Honda O. Electron microscopic observations on the cerebrum of a case of Wilson's disease. Psychiat Neurol Jap 1969; 71(4): 385–406.

16. Ma K., Ye Z., Fang J., Wu J. Glial Fibrillary Acidic protein immunohistochemical study of Alzheimer I and II astrogliosis in Wilson’s disease. Acta Neuropathol (Berl) 1986; 70: 17–21.

17. Becker L., Prior T., Yates A. Wilson’s Disease. In: Davis R., Robertson D. (ed.). Textbook of Neuropathology. 3rd ed. Baltimore, 1997: 490–491.

18. Arendt A. Taschenbuch der klinischen Neuropathologie. Jena, 1980. 294 p.

19. Spielmeyer W. Die histopathologishe zusammengehorigkeit der Wilsonschen krankheit und der pseudosklerose. Zschr Neur 1920; 57: 312–351.

20. Norenberg M., Bruce-Gregorios J. Hepatic Encephalopathy. In: Davis R., Robertson D. (ed.). Textbook of Neuropathology. 3rd ed. Baltimore, 1997: 579–584.

21. Waggoner R., Malamud N. Wilson’s disease in the light of cerebral changes following ordinary acquired liver disorders. J Nerv Ment Dis 1942; 96: 410–435.

22. Victor M., Adams R., Cole M. The acquired (non-Wilsonian) type of chronic hepatocerebral degeneration. Medicine (Baltimore) 1965; 44(5): 345–396. DOI: 10.1097/00005792-196509000-00001. PMID: 5318075.

23. Завалишин И.А., Захарова М.Н. Астроглия в клинической неврологии. Врач 1994; 2: 28–30.

24. Горяйнов С.А., Процкий С.В., Охотин В.Е. и др. О роли астроглии в головном мозге в норме и патологии. Анналы клинической и экспериментальной неврологии 2013; 7(1): 45–51.

25. Verkhratsky A., Parpura V. Recent advances in (patho)physiology of astroglia. Acta Pharmacol Sin 2010; 31(9): 1044–1054. DOI: 10.1038/aps.2010.108. PMID: 20694024.

26. Kimura T., Budka H. Glial fibrillary acidic protein and S-100 protein in human hepatic encephalopathy: immunocytochemical demonstration of dissociation of two glia-associated proteins. Acta Neuropathol (Berl) 1986; 70(1): 17–21. DOI: 10.1007/BF00689509.  PMID: 3727931.

27. Ганнушкина И.В., Сухорукова Л.И., Моссаковский М.Я., Вайнраудер Х. Особенности влияния сывороток больных гепатоцеребральной дистрофией на нервную ткань in vivo и in vitro. Журнал невропатологии и психиатрии 1986; 86(12); 1767–1769. PMID: 3825361.

28. Floris G., Medda R., Padiglia A., Musci G. The pathophysiological significance of ceruloplasmin. A possible therapeutic approach. Biochem Pharmacol 2000; 60(12): 1735–1741. DOI: 10.1016/s0006-2952(00)00399-3. PMID: 11108788.

29. Бархатова В.П. Нейротрансмиттеры и экстрапирамидная патология. М., 1988. 176 с.

30. Иванова-Смоленская И.А., Мжельская Т.И. Изменения внутренних органов в преневрологической стадии гепатоцеребральной дистрофии. Терапевтический архив 1990; 10: 79–84.

31. Полещук В.В. Комплексное лечение гепатоцеребральной дистрофии с использованием аппарата «вспомогательная печень»: дис. ... канд. мед. наук. М., 1992.

32. Ганнушкина И.В., Жирнова И.Г., Члонковска А. и др. Клинико-иммунологические сопоставления и некоторые особенности рецепторов лимфоцитов при гепатоцеребральной дистрофии. Журнал невропатологии и психиатрии 1990; 3: 49–52.

33. Гулевская Т.С., Моргунов В.А. Патологическая анатомия нарушений мозгового кровообращения при атеросклерозе и артериальной гипертонии. М., 2009. 295 с.

34. Вавилов С.Б., Левина Г.Я. Гепато-церебральная дистрофия (болезнь Вильсона-Коновалова). В кн.: Верещагин Н.В., Брагина Л.К., Вавилов С.Б., Левина Г.Я. Компьютерная томография мозга. М., 1986: 166–173.

35. Kizkin S., Sarac K., Ozisik H. Ozcan C. Central pontine myelinolysis: MR spectroscopy findings. Magn Reson Imaging 2004; 22: 117–121. DOI: 10.1016/j.mri.2003.08.004. PMID: 14994719.

36. Schochet S., Nelson J. Central pontine myelinolysis. In: Davis R., Robertson D. (ed.). Textbook of Neuropathology. 3rd ed. Baltimore, 1997: 518–519.

37. Kleinschmidt-DeMasters B.Filley C.Rojiani A. Overlapping features of extrapontine myelinolysis and acquired chronic (non-Wilsonian) hepatocerebral degeneration. Acta Neuropathol 2006; 112: 605–616. DOI: 10.1007/s00401-006-0112-6. PMID: 16871403.

38. Shetty A., Kashikar R., Nagral A., Wadia M. Cortical сystic necrosis in Wilson disease. JAMA Neurol 2016; 73: 350–351. DOI: 10.1001/jamaneurol.2015.3595. PMID: 26810374.

39. Schulman S., Barbeau A. Wilson’s disease: a case with almost total loss of white matter. J Neuropathol Exp Neurol 1963; 22: 105–119. PMID: 13987179.

40. Ishino H., Mii T., Hayashi Y. et al. A case of Wilson’s disease with enormous cavity formation of cerebral white matter. Neurology 1972; 22: 905–909. DOI: 10.1212/wnl.22.9.905. PMID: 4673375.

41. Shimoji A., Miyakawa T., Watanabe K. et al. Wilson’s disease with extensive degeneration of cerebral white matter and cortex. Jpn J Psychiatry Neurol 1987; 41: 709–717. PMID: 3453418.

42. Miyakawa T., Murayama E. An autopsy case of demyelinating type of Wilson’s disease. Acta Neuropath (Berl) 1976; 35: 235–241. PMID: 941680.

43. Lauler G., Pennock J., Steiner R. et al. Nuclear magnetic resonance (NMR) imaging in Wilson disease. J Comput Assist Tomogr 1983; 7: 1–8.

44. Aisen A., Martel W., Gabrielsen T. et al. Wilson’s disease of the brain: MR imaging. Radiology 1985; 157: 137–141. DOI: 10.1148/radiology.157.1.4034959. PMID: 4034959.

45. Starosta-Rubinstein S., Young A.B., Kluin K. et al. Clinical assessment of 31 patients with Wilson’s disease. Corralations with structural changes on magnetic resonance imaging. Arch Neurol 1987; 44: 365–370. PMID: 3827691.

46. Chu N.S. Clinical, CT and evoked potential manifestations in Wilson’s disease with cerebral white matter involvement. Clin Neurol Neurosurg 1989; 91: 45–51. PMID: 2538281.

47. Yoshii F., Takahashi W, Shinohara Y. A Wilson’s disease patient with prominent cerebral white matter lesions: five-year follow-up by MRI. Eur Neurol 1996; 36: 392–393. DOI: 10.1159/000117300. PMID: 8954310.


Ключевые слова

гепатолентикулярная дегенерация; патоморфология головного мозга; глия Альцгеймера

Полный текст:

PDF

Литература

Konovalov N.V. Gepato-lentikulyarnaya degeneratsiya (psevdoskleroz, bolezn' Vil'sona). Pechen' i mozg [Hepato-lenticular degeneration (pseudosclerosis, Wilson's disease). Liver and brain]. Moscow, 1948. 483 p. (In Russ.)

Konovalov N.V. Gepato-tserebral'naya distrofiya [Hepato-cerebral dystrophy]. Moscow, 1960. 556 p. (In Russ.)

Lekar' P.G., Makarova V.A. Gepatotserebral'naya distrofiya [Hepatocerebral dystrophy]. Leningrad, 1984. 206 p. (In Russ.)

Ivanova-Smolenskaya I.A. [Hepatolenticular degeneration (Wilson–Konovalov disease)]. In: Shtok V.N., Ivanova-Smolenskaya I.A., Levin O.S. (eds.). Ekstrapiramidnyye rasstroystva. Rukovodstvo po diagnostike i lecheniyu [Extrapyramidal disorders. Guidelines for diagnosis and treatment]. Moscow, 2002: 495–502. (In Russ.)

Illarioshkin S.N., Ivanova-Smolenskaya I.A. [Hepatolenticular degeneration (Wilson's disease)]. In: Drozhatel'nyye giperkinezy. Rukovodstvo dlya vrachey [Shivering hyperkinesis. A guide for doctors]. Moscow, 2011: 129–135. (In Russ.)

Federal'nyye klinicheskiye rekomendatsii po diagnostike i lecheniyu bolezni Wil'sona–Konovalova (gepatolentikulyarnaya degeneratsiya) [Federal clinical guidelines for the diagnosis and treatment of Wilson–Konovalov disease (hepatolenticular degeneration)]. Moscow, 2015. 61 p. (In Russ.)

Vyalova N.V., Doloka D.S., Proskokova T.S., Khelimskiy A.M. [The case of hepatolenticular degeneration with “hidden” liver pathology]. Annals of Clinical and Experimental Neurology 2017; 11(2): 68–71. DOI: 0.18454/ACEN.2017.2.10. (In Russ.)

Levina G.Ia. [On some morphological features of cirrhosis in hepatocerebral dystrophy (histochemical and electron microscopic studies)]. Arkh Patol 1967; 29(7): 46–52. PMID: 5603379. (In Russ.)

Levina G.Ia. [On the localization of copper in the brain in hepato-cerebral degeneration]. Zh Nevropatol Psikhiatr Im S S Korsakova 1967; 67: 990–993. PMID: 4175278. (In Russ.).

Starikov A.S., Obraztsova R.G. [Pathohistological characteristics of hepatocerebral dystrophy (Wilson-Konovalov disease)]. Zh Nevropatol Psikhiatr Im S S Korsakova 1981; 81: 1612–1616. PMID: 7324660. (In Russ.)

Bertrand E., Lewandowska E., Szpak G. et al. Neuropathological analysis of pathological forms of astroglia in Wilson’s disease. Folia Neuropathol 2001; 39(2): 73–79. PMID: 11680638.

Mikol J., Vital C., Wassef M. et al. Extensive cortico-subcortical lesions in Wilson’s disease: clinico-pathological study of two cases. Acta Neuropathol 2005; 110(5): 451–458. DOI: 10.1007/s00401-005-1061-1. PMID: 16195917.

Meenakshi-Sundaram S., Mahadevan A., Taly A. et al. Wilson's disease: a clinico-neuropathological autopsy study. J Clin Neurosci 2008; 15(4): 409–417. DOI: 10.1016/j.jocn.2006.07.017. PMID: 18242093.

Anzil A., Herrlinger H., Blinzinger K., Heldrich A. Ultrastructure of brain and nerve biopsy tissue in Wilson disease. Arch Neurol (Chic) 1974; 31(2): 94–100. PMID: 4834970.

Ohta K., Okamoto J., Honda O. Electron microscopic observations on the cerebrum of a case of Wilson's disease. Psychiat Neurol Jap 1969; 71(4): 385–406.

Ma K., Ye Z., Fang J., Wu J. Glial Fibrillary Acidic protein immunohistochemical study of Alzheimer I and II astrogliosis in Wilson’s disease. Acta Neuropathol (Berl) 1986; 70: 17–21.

Becker L., Prior T., Yates A. Wilson’s Disease. In: Davis R., Robertson D. (ed.). Textbook of Neuropathology. 3rd ed. Baltimore, 1997: 490–491.

Arendt A. Taschenbuch der klinischen Neuropathologie. Jena, 1980. 294 p.

Spielmeyer W. Die histopathologishe zusammengehorigkeit der Wilsonschen krankheit und der pseudosklerose. Zschr Neur 1920; 57: 312–351.

Norenberg M., Bruce-Gregorios J. Hepatic Encephalopathy. In: Davis R., Robertson D. (ed.). Textbook of Neuropathology. 3rd ed. Baltimore, 1997: 579–584.

Waggoner R., Malamud N. Wilson’s disease in the light of cerebral changes following ordinary acquired liver disorders. J Nerv Ment Dis 1942; 96: 410–435.

Victor M., Adams R., Cole M. The acquired (non-Wilsonian) type of chronic hepatocerebral degeneration. Medicine (Baltimore) 1965; 44(5): 345–396. DOI: 10.1097/00005792-196509000-00001. PMID: 5318075.

Zavalishin I.A., Zakharova M.N. [Astroglia in clinical neurology]. Vrach 1994; (2): 28–30. (In Russ.)

Goryaynov S.A., Protskiy S.V., Okhotin V.E. [On the role of astroglia in the brain in health and disease]. Annals of Clinical and Experimental Neurology 2013; 7(1): 45–51. (In Russ.)

Verkhratsky A., Parpura V. Recent advances in (patho)physiology of astroglia. Acta Pharmacol Sin 2010; 31(9): 1044–1054. DOI: 10.1038/aps.2010.108. PMID: 20694024.

Kimura T., Budka H. Glial fibrillary acidic protein and S-100 protein in human hepatic encephalopathy: immunocytochemical demonstration of dissociation of two glia-associated proteins. Acta Neuropathol (Berl) 1986; 70(1): 17–21. DOI: 10.1007/BF00689509. PMID: 3727931.

Gannushkina I.V., Sukhorukova L.I., Mossakovskiy M.Ya., Vaynrauder Kh. [Features of the influence of sera of patients with hepatocerebral dystrophy on nervous tissue in vivo and in vitro]. Zh Nevropatol Psikhiatr Im S S Korsakova 1986; 86(12); 1767–1769. PMID: 3825361. (In Russ.)

Floris G., Medda R., Padiglia A., Musci G. The pathophysiological significance of ceruloplasmin. A possible therapeutic approach. Biochem Pharmacol 2000; 60(12): 1735–1741. DOI: 10.1016/s0006-2952(00)00399-3. PMID: 11108788.

Barkhatova V.P. [Neurotransmitters and extrapyramidal pathology]. Moscow, 1988. 176 p. (In Russ.)

Ivanova-Smolenskaya I.A., Mzhel'skaya T.I. [Changes in the internal organs in the preneurological stage of hepatocerebral dystrophy]. Terapevticheskiy arkhiv 1990; 10: 79–84. (In Russ.)

Poleshchuk V.V. [Comprehensive treatment of hepatocerebral dystrophy using the “auxiliary liver” apparatus: diss. Cand. med. sci.]. Moscow, 1992. (in Russ.)

Gannushkina I.V., Zhirnova I.G., Chlonkovska A. [Clinical and immunological comparisons and some features of lymphocyte receptors in hepatocerebral dystrophy] Zh Nevropatol Psikhiatr Im S S Korsakova 1990; 3: 49–52. PMID: 2163169. (In Russ.)

Gulevskaya T.S., Morgunov V.A. [Pathological anatomy of cerebral circulatory disorders in atherosclerosis and arterial hypertension]. Moscow, 2009. 295 p. (In Russ.)

Vavilov S.B., Levina G.Ia. [Hepato-cerebral dystrophy (Wilson-Konovalov disease)]. In: Vereshchagin N.V., Bragina L.K., Vavilov S.B., Levina G.Ia. [Computed tomography of the brain]. Moscow, 1986: 166–173. (In Russ.)

Kizkin S., Sarac K., Ozisik H. Ozcan C. Central pontine myelinolysis: MR spectroscopy findings. Magn Reson Imaging 2004; 22: 117–121. DOI: 10.1016/j.mri.2003.08.004. PMID: 14994719.

Schochet S., Nelson J. Central pontine myelinolysis. In: Davis R., Robertson D. (ed.). Textbook of Neuropathology. 3rd ed. Baltimore, 1997: 518–519.

Kleinschmidt-DeMasters B., Filley C., Rojiani A. Overlapping features of extrapontine myelinolysis and acquired chronic (non-Wilsonian) hepatocerebral degeneration. Acta Neuropathol 2006; 112: 605–616. DOI: 10.1007/s00401-006-0112-6. PMID: 16871403.

Shetty A., Kashikar R., Nagral A., Wadia M. Cortical сystic necrosis in Wilson disease. JAMA Neurol 2016; 73: 350–351. DOI: 10.1001/jamaneurol.2015.3595. PMID: 26810374.

Schulman S., Barbeau A. Wilson’s disease: a case with almost total loss of white matter. J Neuropathol Exp Neurol 1963; 22: 105–119. PMID: 13987179.

Ishino H., Mii T., Hayashi Y. et al. A case of Wilson’s disease with enormous cavity formation of cerebral white matter. Neurology 1972; 22: 905–909. DOI: 10.1212/wnl.22.9.905. PMID: 4673375.

Shimoji A., Miyakawa T., Watanabe K. et al. Wilson’s disease with extensive degeneration of cerebral white matter and cortex. Jpn J Psychiatry Neurol 1987; 41: 709–717. PMID: 3453418.

Miyakawa T., Murayama E. An autopsy case of demyelinating type of Wilson’s disease. Acta Neuropath (Berl) 1976; 35: 235–241. PMID: 941680.

Lauler G., Pennock J., Steiner R. et al. Nuclear magnetic resonance (NMR) imaging in Wilson disease. J Comput Assist Tomogr 1983; 7: 1–8.

Aisen A., Martel W., Gabrielsen T. et al. Wilson’s disease of the brain: MR imaging. Radiology 1985; 157: 137–141. DOI: 10.1148/radiology.157.1.4034959. PMID: 4034959.

Starosta-Rubinstein S., Young A.B., Kluin K. et al. Clinical assessment of 31 patients with Wilson’s disease. Corralations with structural changes on magnetic resonance imaging. Arch Neurol 1987; 44: 365–370. PMID: 3827691.

Chu N.S. Clinical, CT and evoked potential manifestations in Wilson’s disease with cerebral white matter involvement. Clin Neurol Neurosurg 1989; 91: 45–51. PMID: 2538281.

Yoshii F., Takahashi W, Shinohara Y. A Wilson’s disease patient with prominent cerebral white matter lesions: five-year follow-up by MRI. Eur Neurol 1996; 36: 392–393. DOI: 10.1159/000117300. PMID: 8954310.




DOI: http://dx.doi.org/10.25692/ACEN.2020.2.7