Frajil X ve down sendromunda olası serebral perfüzyon anomalilerinin araştırılması : SPECT çalışması

Abstract

1. ÖZET Frajil X sendromu (FRXS) ve Down sendromu (DS), mental retardasyon (MR) ile seyreden; dil, hafıza kusurları, gelişim / öğrenim yetersizlikleri ile karekterize ve nöro-psikolojik bulguların da sıkça görüldüğü kalıtımsal iki hastalıktır. Tüm bu anormal beyin işlevlerinin beynin değişik bölgelerinin morfolojik ve perfüzyon anomalileri ile ilişkili olabileceği bilinmektedir. Bu çalışmada, belirgin nöro-davranışsal semptomlar ve kognitif kusurlara sahip FRXS ve DS'lu olgularda; elektroensefalografı (EEG) / manyetik rezonans görüntüleme (MRG) eşliliğinde beyin single photon emission computed tomography (SPECT) çalışması ile olası serebral perfüzyon anomalilerini araştırıldı. Frajil X sendromu hasta grubu; dördü sitogenetik FRXS pozitif, diğer dördü ise klinik olarak kuvvetle FRXS tanımlanmış ve kesin kanıtlara yönelik moleküler testler için gerekli düzenlemeleri yapılmış, sekiz erkek hastadan oluşturuldu. Down sendromu hasta grubu ise; sitogenetik (serbest trizomi 21) tanı alan dokuz erkek hastadan oluşturuldu. Frajil X sendromlu olguların yaş ortalaması 8.8 ± 4.4 (5-18) yıl, DS'lu olguların yaş ortalaması ise 5.3 ± 3.4 (1.5-12) yıl idi. Frajil X sendromu ve DS'lu olguların ortalama IQ düzeyleri sırası ile 59.8 ± 10.3 (40-76) ve 40.7 ± 7.9 (30-56) olarak belirlendi. Frajil X sendromlu olgularımızın altısında (6/8, %75) SPECT ile serebral perfüzyon anomalileri belirlenirken; DS'lu olgularımızın ise sadece ikisinde (2/9, %22.2) perfüzyon anomalileri saptandı. Her iki hasta grubunda da fronto- parieto-temporal bölge en fazla tutulan perfüzyon anomali alanı ve sağ hemisfer de sola göre daha fazla perfüzyon anomali alanları içeren hemisfer idi. Frajil X sendromu ve DS'lu olgularımızın SPECT ile EEG bulgularının, bir hasta hariç, bire bir örtüşrüğu görüldü: Hipoperfüze alanların EEG'de ısrarlı yavaş dalga paroksizimlerine karşılık geldiği belirlendi. Her iki çalışma grubunda bulunan tüm olgularımızda MR bulunmakla birlikte; SPECT'de anormal bulgulara sahip FRXS'li olgularımızda (6/8, %75) ayrıca, ek nöro-davranışsal semptomlar da vardı. Ancak bu semptomlar ile SPECT' deki hipoperfüze alanlar arasında bire-bir ve anlamlı ilişkiler belirlenemedi. Her iki gruptaki olguların kalitatif MRG bulguları ile nöro-davranışsal semptomları arasında belirgin bir ilişki bulunamadı. Frajil X sendromlu olguların vermis-total serebellum oranlarının yaş ile birlikte azaldığı (r=-0.851, pO.01); budurum ile nöro-davranışsal semptomların yaş ile birlikte artması arasında korelasyon varlığı saptandı. Sonuçta; FRXS ve DS'lu olgularımızın değişik düzeylerde yapısal, perfuzyon ve elektrofizyolojik beyin anomalilerine sahip oldukları görüldü. Bu anomalilerin santral sinir sisteminin nöro-fizyolojik disfonksiyonlarına yol açabileceği; bu durumun da kognitif kusurlar ve nöro-davranışsal fenotipler ile ortaya çıkabileceği söylenebilir. Ancak her iki hasta grubunda da, tüm bu olası ilişkilerin ortaya çıkarılması için, daha geniş serili ve çok merkezli çalışmalar ile bunların sonuçlarının birlikte yorumlanmasına gereksinim duyulmaktadır. Anahtar kelimeler: Frajil X sendromu, Down sendromu, SPECT, MRG.

2. ABSTRACT Fragile X syndrome (FRXS) and Down syndrome (DS) are two genetic diseases which course with mental retardation (MR) and characterized by speech, memory deficits, developmental / learning disabilities and also frequently have neuro-psychologic findings. It is known that all these abnormal brain functions could be associated with perfusion and morphological anomalies of various brain regions. In this study, possible cerebral perfusion anomalies by brain single photon emission computed tomography (SPECT) together with electroencephalography (EEG) / magnetic resonance imaging (MRJ) in patients with FRXS and DS which have significant neuro-behavioral symptoms and cognitive deficits were investigated. The group of FRXS consisted of eight male patients. Four of them were cytogenetically FRXS, other four patients strongly defined as clinically FRXS and sent to molecular tests for certain diagnosis. The group of DS consisted of nine male patients diagnosed cytogenetically (regular trisomy 21). The mean age of the patients with FRXS was 8.8 ± 4.4 (5-18) years old and that of DS was 5.3 + 3.4 (1.5-12) years old. The mean IQ levels of the patients with FRXS and DS were 59.8 ± 10.3 (40-76) and 40.7 ± 7.9 (30-56) respectively. Cerebral perfusion anomalies were defined in six of the FRXS patients (6/8, %75), whereas only two of the DS patients (2/9, %22.2) had cerebral perfusion anomalies in SPECT. Fronto-parieto-temporal region was the most affected perfusion anomaly region and also right hemisphere had more affected regions than left hemisphere in both groups. The SPECT and EEG findings of patients with FRXS and DS were concordant except one patient: It was determined that hypoperfused areas in SPECT correspondes to insistent slow wave paroxisms in EEG. However all patients had MR in both groups, the patients with FRXS who had abnormal findings in SPECT (6/8, %75) had additional neuro-behavioral symptoms. But no significant and one to one relationships was determined between these symptoms and hypoperfused areas in SPECT. No significant relationships was found between qualitative findings on MRJ and neuro-behavioral symptoms in both groups. The vermis-total cerebellum ratios of the patients with FRXS decreased with aging (r=-0.851, pO.01). There was correlation between this condition and neuro-behavioral symptoms increasing with aging.Consequently, it has been seen that the our patients with both FRXS and DS had various levels of structural, perfusion and electrophysiological brain anomalies. It can be said that these anomalies may lead to neuro-physiological disfunctions of central nervous system and this condition may appear with cognitive deficits and neuro-behavioral phenotypes. But larger and multicenter studies are needed to elicit all possible relationships and commentary of the results of all these studies in both groups. Key words: Fragile X syndrome, Down syndrome, SPECT, MRI.