NORMAL BEYİN GELİŞİMİ VE MYELİNİZASYONU Dr. Özlem ALKAN Başkent Üniversitesi Tıp Fakültesi Adana Dr.Turgut Noyan Uygulama ve Araştırma Merkezi Radyoloji Anabilim Dalı 18 Kasım 2017 İSTANBUL
Beyin Gelişimi Sulkasyon Gyrasyon Myelinizasyon
20-28 hafta Serebral kortikal Gelişim Germinal matrix (ventriküler zone) Periventriküler zone Intermediate zone Subplate Kortikal plate
Germinal Matriksin Gerilemesi 30.haftadan sonra progresif gerileme Doğumdan sonraki birkaç aya kadar kaudotalamik çentikte izlenebilir
Korpus Kallozum 20. hafta
20 hafta
22-25 hafta
26-28 hafta
29-34 hafta
Myelinizasyon Dendrit Nöron gövdesi Nukleus akson Myelin kılıf Akson nöron gövdesinden gelen impulsları diğer nöronlara iletir Aksonlar myelin kılıfla çevrelenir Myelin impuls iletim hızını artırır SSS Oligodendrositler Periferik sinir sistemi Schwann hücreleri
Myelin Protein-lipid-protein-lipidprotein (5 tabaka) %70-80 lipid %20-30 protein Su içeriği düşüktür (%40)
Gri/Beyaz Cevher Substantia Alba (beyaz cevher) Aksonların yoğun olduğu bölge Nöron gövdesi yok Nöroglial hücreler (astrosit, oligodendrosit) Substantia Grisea (gri cevher) Nöron gövdeleri Dendrit Gri cevher myelin çok az İntrakortikal ve intranukleer fiberlerin etrafında Talamus/globus pallidus +
Myelinizasyon-Histolojik çalışmalar Myelinizasyon fetal dönemde başlar İlk myelinizasyon işaretleri 4.ayda başlar İlk myelinizasyon anterior motor köklerde posterior köklerde Radyolojiye yansıması daha geç olur
Myelinizasyon-Histolojik çalışmalar Fetal 5.ay Fetal 6. ay Fetal 7.ay Fetal 7.ay Fetal 8.ay Spinal kord dorsal kolumna Medial lemnisküs Statoakustik sistem Lateral lemnisküs İnferior olivar nukleus İnferior serebellar pedinkül Sup serebellar pedinkül Medial longitudinal fasikül Optik kiazma Optik trakt İnternal kapsül posterior bacağı Perisantral korona radiata Kortikospinal traktus Orta serebellar pedinkül
Normal Myelinizasyonu Bilmek Neden Önemli? Beyin myelinizasyonu motor, duysal ve kognitif gelişimle paralellik gösterir Beyin normal mi? Anormal mi? Demyelinizasyon, dismyelinizasyon var mı?
Erişkin Beyin MR Beyaz cevher ;hipointens Beyaz cevher ;hiperintens T2A T1A
Myelinizasyonu Tamamlamamış Beyin MR T2A T1A Myelinize beyaz cevher /myelinize olmamış beyaz cevher /gri cevher T1A ve T2A farklı zamanlarda myelinizasyon Myelinizasyon süreci
Tersine Dönme 1 ay T1A Adult T1A Yenidoğan beyni erişkinin tersidir YD beyninde su içeriği yüksek Myelin membrandaki protonlar daha az mobil, su içeriği az, myelin içeriği fazla
Tersine dönme 1 ay T2A Adult T2A
Myelinizasyon Hangi Sekansları Kullanalım? T1 ağırlıklı görüntüleme; İlk 6 ay SE GRE T2 ağırlıklı görüntüleme; 6-18 ay SE T2A Ağır T2A
Myelinizasyon Histolojik süreçle MR uyumlu değil MR myelinin küçük miktarlarına duyarlı değil Myelinizasyon farklı bölgelerde farklı zamanlarda başlar Derece derece myelinizasyon olur
Myelinizasyon İlk 2 yılda myelinizasyon hızla ilerler 2 yıldan sonra yavaşlar 3 yaşta beyaz cevher sinyal değişikliği tamamlanır
Mental Maturite S. F. Gilbert Developmental Biology 8th Ed.
T1 A Kolesterol/galoktoserebrozid T1 relaksasyon süresinde kısalma T1A görüntülerde hiperintens İlk 6 ay T1A Az miktarda myeline daha duyarlı
T2A Aksonal ve ekstraseluler su azalma T2 relaksasyonda azalma T2A Hipointens 6-18 ay T2A Posterior fossada myelinizasyon değerlendirmede T2A üstün
Myelinizasyon- Genel Kurallar Yaşamın erken döneminde kullanılan fonksiyonel sistemlerde myelinizasyon hızlı Vestibuler Akustik Dokunma duyusu Proprioseptif duyu
Myelinizasyon- Genel Kurallar Periferik sinir sistemi> santral sinir sistemi Spinal kord>beyin Duysal>motor Primer fonksiyon alanları>assosiasyon alanları
Myelinizasyon- Genel Kurallar Önce görme,işitme duysal bölgeleri.sonra motor Proksimal distalden (optik traktus> optik radiatio) Projeksiyon traktları> assosiasyon traktları
Myelinizasyon Genel kurallar Dorsalden..ventrale Kaudal..kraniyale Santral..perifere Posterior anterior
Myelinizasyon Genel kurallar Dorsalden..ventrale Kaudal..kraniyale Santral..perifere Posterior anterior
Myelinizasyon Genel kurallar Dorsalden..ventrale Kaudal..kraniyale Santral..perifere Posterior anterior
Myelinizasyon Genel kurallar Dorsalden..ventrale Kaudal..kraniyale Santral..perifere Posterior anterior
25-30. Gestasyonel hafta,t2a 25.Hafta 28. hafta 29. hafta 30. hafta 29.hafta 30. hafta 29.Hafta 29. hafta 27. hafta Consell et al,ajnr 2002
31-32 hafta
40 Hafta, Term YD
Premature/Myelinizasyon Düzeltilmiş yaş 2 ayda hızlı gelişim 2. aydan sonra düzeltilmiş yaş kullanılmayabilir
YD /Posterior Fossa T1A Hiperintens Dorsal beyin sapı Dorsal beyin sapı Sup serebellar pedinkül decussatio Subtalamik nukleus
YD /Supratentorial bölge T1A Hiperintens Ventral talamus Kapsula interna posterior bacağı Korona radiata perirolandik
YD /Posterior Fossa T2A Hipointens Superior serebellar pedinkül decussatio İnferior kollikulus Dorsal beyin sapı
YD /Supratentoriyal bölge T2A Hipointens İnternal kapsül post Ventrolat talamus Perirolandik gyrus (doğumdan hemen sonra)
3. ay- Posterior Fossa - T1A 3 ayda serebellum adult görünümüne ulaşır Ventral pons 3-6 ay
Serebellar Myelinizasyon İlk 2 hafta- T2A
Serebellar Myelinizasyon 2. ay-t2a
Serebellar Myelinizasyon 4. ay- T2A
Serebellar Myelinizasyon >4. ay-t2a
Serebellar Myelinizasyon 18. ay- T2A Erişkin serebellum görünümü
İnternal Kapsül,T1A YD 3. ay 7.ay Posteriordan anteriora doğru myelinize olur
İnternal Kapsül,T2A YD 12. ay
Korpus Kallozum,T1A Spleniyum > Genu T1A T2A Genu 4-6 ay 5-8 ay Spleniyum 3-4 ay 4-6 ay 4.ay 7. ay
Korpus Kallozum,T2A posterior..anterior T1A T2A Genu 4-6 ay 5-8 ay Spleniyum 3-4 ay 4-6 ay 6. Ay 9. ay
Supratentoriyal Beyaz Cevher Calcarin (optik),postsantral (duysal), presantral (propriokinestetik); erken myelinizasyon Posteriordan anteriora Oksipital >frontal >temporal Derin beyaz cevher> subkortikal beyaz cevher
Beyaz cevher T1A 1.ay 3.ay 7.ay 12. ay
Beyaz cevher T2A 7. ay 12. ay 24 ay
Beyaz cevher T2A 17 aylık 24 aylık
FLAIR/Myelinizasyon Trifazik sinyal değişikliği izlenir Başlangıçta beyaz cevher hipointens İlk birkaç ayda hiperintens Yaşamın 2. yılında hipointens Myelinizasyon takibinde FLAIR kullanılamaz
FLAIR /5. hafta T1A T2A FLAIR
FLAIR /8. ay T1A T2A FLAIR
FLAIR/ 3 yaş T1A T2A FLAIR
Difüzyon MR /Myelinizasyon/ Premature Prematurelerde difüzyon etkisi belirgin Beyaz cevher gri cevhere göre hipointens
Difüzyon MR /Myelinizasyon Term YD Perirolandik bölge hafif hiper Beyaz cevher izointens
Difüzyon MR /Myelinizasyon/9. ay Beyaz cevher gri cevhere göre hipointens
Difüzyon MR /Myelinizasyon/18 ay Uniform hipointens beyaz cevher
ADC /Myelinizasyon Myelinize olmamış beyaz cevherde su miktarı fazla DAG: T2 etkisi daha belirgin ADC;Difüzyon miktarıyla orantılı, T2 etkisi yok ADC haritaları DAG den daha kıymetli
ADC /Myelinizasyon/YD Gri cevher hipo, beyaz cevher hiper kontrast çok belirgin İnternal kapsül posterior bacağı myelinize (hipointens)
ADC /Myelinizasyon /3 ay Mature oldukça gri ve beyaz cevher kontrastı azalır
ADC /Myelinizasyon/9 ay Gri beyaz cevher izointens
ADC /Myelinizasyon/2 yaş Beyaz cevher hafifçe hipo
DTI Myelinizasyon Kantitatif değerlendirme Doğumda major beyaz cevher traktlarının çoğu DTI görülebilir Beyaz cevher traktusları myelinize oldukça anizotropi miktarları artar
Terminal zon
Terminal zon ayırıcı tanı TERMİNAL ZON PERİVENTRİKÜLER LÖKOMALAZİ Lokalizasyon Atriyum sup/dorsali Atriyum inf/lat Sinyal FLAIR/ T2A izo, hafif sinyal FLAIR/ T2A Yüksek sinyal Sınırları Silik sınırlı Keskin sınırlı Homojen,heterojen homojen Ventrikül duvarları düzgün irregüler Korpus kallozum N KK incelme Epandimal yüzeye uzanım Uzanmaz, arada normal beyaz cevher Epandimal yüzeye uzanır
PVL
Term YD Hipoksik iskemik ensefalopati Normal Hafif orta şiddetli M. Rutherford et al. Early Human Development (2010)
7 yaş Hipomyelinizasyon
Hipermyelinizasyon Sturge-Weber Sendromu Etkilenen hemisferde myelinizasyonda ilerleme
Geç Başlangıçlı GM2 Gangliosidoziz
Myelinizasyon Eve götürülecekler İlk 6 ay T1 A 6-18 ay T2A T1A hiperintens T2A hipointens
Doğumda Myelinize Alanlar T1A Hiperintens Dorsal beyin sapı Sup serebellar pedinkül decussatio Optik traktus İnternal kapsül post bacağı Ventral talamus Santral korona radiata Perirolandik gyrus T2A Hipointens Vermis Dorsal beyin sapı İnternal kapsül post bacağı Ventral talamus Perirolandik gyrus
Myelinizasyonda Genel kurallar Dorsalden..ventrale Kaudal..kraniyale Santral..perifere Posterior anterior Myelinizasyon Eve götürülecekler
TEŞEKKÜRLER