résulte d’un défaut précoce de clivage médian du cerveau ... · Embryologie • de la 4°à la 5°semaine, une organisation segmentaire devient visible, il s’agit de renflements

HoloprosencéphalieHPE MIM# 236 100

• résulte d’un défaut précoce de clivagemédian du cerveau embryonnaire,

au niveau du prosencéphale, entre le 18°et le 28°jour de gestation

• anomalie d’identité génique «ventralisante»

Thierry Tomasella CFEF - CPDPN - 11 Septembre 2012

HPE

• prévalence :

• 1 / 16 000 naissances vivantes

• mais 1 / 250 embryons

• sex ratio M:F 1:3 forme alobaire 1:1 formelobaire

• Les vésicules cérébrales :

• à la 4°semaine, l’extrémité céphalique présente 3 protubérances, les vésicules cérébrales primitives :

• le prosencéphale, le mésencéphale et le rhombencéphale

• concavité ventrale du fait de l’apparition de 2 plicatures: mésencéphalique et cervicale

Embryologie

Embryologie• A la 5°semaine les vésicules cérébrales primitives

se modifient pour faire place aux vésicules cérébrales secondaires : le prosencéphale, se divise en télencéphale et diencéphale.

• Dès son individualisation, le télencéphale se dédouble en 2 vésicules télencéphaliques qui se placent de part et d’autre du diencéphale.

• Les évaginations latérales du prosencéphaleapparues dès la 4°semaine restent attachées au diencéphale et donnent les vésicules optiques

Embryologie• 5°semaine de gestation : le prosencéphale,

vésicule primitive la plus rostrale se subdivise en deuxvésicules : télencéphale et diencéphale

• Télencéphale : sa diverticulisation engendre deux évaginationslatérales : les hémisphères cérébrauxHPE : interruption du processus de clivage et d’évagination, la cavité télencéphalique reste unique. Le bourgeon fronto-nasal, verra son dvpt perturbé, responsable des anomalie facialesassociées.

• Diencéphale : 3°ventricule, thalami, hypothalamus, post-hypophyse,vésicules optiques, chiasma et commissure grise

Embryologie• de la 4°à la 5°semaine, une organisation segmentaire devient

visible, il s’agit de renflements transitoires et étroits appelés les neuromères

• A 5 semaines, on distingue

• 1 neuromère télencéphalique,

• 4 neuromères diencéphaliques,

• 2 neuromères mésencéphaliques et

• 8 rhombomères

• Cette segmentation est en relation avec l’expression des gènes homéotiques( gènes qui déterminent le plan d’organisation des organes, leur cible de destination et leur axe de polarité )

DysembryopathieHPE

• Anomalie de l’embryogénèse au moment de la diverticulisation de la vésicule télencéphalique

• Trouble de l’induction du mésoderme préchordal

• La cavité télencéphalique reste unique au lieu de se scinder en 2 ventricules latéraux.

• Etymologie :

• Holos « entier »

• Pro « en avant »

Embryologie• Les structures faciales résultent de la

convergence de 3 sources embryologiques

• le tube neural

• l’éminence fronto-nasale

• les arcs branchiaux

• Les anomalies faciales résultent d’un défaut de développement du bourgeon fronto-nasal

Etiologie• facteurs environnementaux

• diabète insulino-dépendant maternel ( 1 à 2 % )

• alcoolisme cumulé au tabagisme : risque relatif de 4,1 ( à la 3°semaine de grossesse )

• acide rétinoïque ( 20% de syndrômes malformatifs )

• exposition aux radiations

• statines ( SHH nécessite la liaison du cholestérol pour son activation )

• infections ( toxoplasmose, syphilis, rubéole ) ...

CébocéphalieDiabétique

Alcool

Etiologie• anomalies chromosomiques ( 25 à 50 % )

• anomalies de nombre

• trisomie 13 au premier plan ( 77% des T13 )

• trisomie 18 ( 15% des T18 )

• triploïdie

• anomalies de structure

• délétions

• duplications

HPE alobaire T13

Proboscis Synophtalmie

Trisomie 13

• Hypotélorisme

• DIO / BIP : 0,40 à 22 sa( Normal : 0,47 +/- 0,03 )

Dr. Levaillant

T18

•

L.Guibaud

Etiologie• Sd polymalformatifs à caryotype normal ( 25% )

HPE isoléenon chromosomique, non syndromique

• plusieurs gènes ont été formellementimpliqués dans l’HPE isolée depuis 1996

• SHH situé en 7q36

• ZIC2 en 13q32

• SIX3 en 2q21

• TGIF en 18q11.3

• PATCHED en 9q22

• CRIPTO en 3q21.31

• FAST1 en 8q24

• GLI2 en 2q24 recherché dans anomalies de l’axe hypothalamo-hypophysaire

Pathologies associées

• les principales pathologies associées sont

• neurologiques ( épilepsie, retard mental, spasticité)

• endocriniennes ( diabète insipide, dysfonctions hypothalamo-hypophysaires... )

• dérèglements thermiques

Diagnostic au 1°trimestre



Dr. Benoit


Ligne médianenormale2°et 3°trimestres




Echographie de dépistage CTE

• 12 sa :

• absence de particularité de la ligne médiane

• 22 sa :

• aspect des ventricules latéraux

• aspect de la ligne médiane

• cavum septum pellucidum

• aspect de la fosse postérieure et du cervelet

• 32 sa :



• aspect de la fosse postérieure et du cervelet

Echographie diagnostique CTE

• Crâne

• contour de la boîte cranienne vu d’aspect habituel

• ventricules latéraux, plexus choroïdes, 3°ventricule

• au moins une vallée sylvienne

• parenchyme cérébral



• aspect FCP ( vermis, hémisphères grande citerne )

• corps calleux

HPE et face• une dysmorphie faciale accompagne

généralement la malformation cérébrale,

• allant de la cyclopie à un simple hypotélorisme ou une incisive médianeunique

• dans 80% des cas, leur sévérité estcorrélée à la sévérité de l’atteintecérébrale

• seuls 17% ont une face normale

Muenke 1996

anomalies de la face associées aux HPE

• Cyclopie, proboscis

• Ethmocéphalie

• Cébocéphalie

• Arhinencéphalie

• Fente labiopalatine médiane

• Fente labiopalatine bilatérale médiane

• Astomi agnathia

• Dysmorphie faciale atténuée

Cyclopie• monophtalmie arhinie proboscis

• cerveau alobaire

Proboscis

• proboscis ( de proboskis trompe ) ou nez tubulaire, associé à deux anomalies majeures de l’oeil :

• la cyclopie ( orbite médian avec un seul oeil )

• la synophtalmie ( orbite unique médian avec deux yeux joints)

• proboscis sus orbitaire dans HPE alobaire avec cyclopie

• proboscis interorbitaire dans l’ethmocéphalie

Ethmocéphalie

• transition entre cyclopie et cébocéphalie

• aplasie de l’os ethmoïde

• hypotélorisme majeur, arhinie,

• proboscis dans l’espace inter-orbitaire


Cébocéphalie

• hypotélorisme

• nez à narine unique


Arhinencéphalie• hypoplasie ou absence de bulbe et de

bandelettes olfactives

• associée à un hypotélorisme, des fentes labio-palatines et unetrigonocéphalie

• HPE lobaire

Astomia agnathia

• atrésie de la mâchoire

• absence de la bouche

• rotation des oreilles au dessous des yeux

Dysmorphie facialeatténuée

• hypotélorisme

• fente labiale latérale

• HPE lobaire ou semi-lobaire

Morphotypes faciaux

• réduction généralisée des structures de l’étage moyen : absence de nez et hypotélorisme

• réduction extrême de l’étage moyen, cyclopie

Morphotypes faciaux

• Agénésie prémaxillaireMutation Q100H du gène SHH

• Cyclopie, synophtalmie, proboscis Mutation 183 1 ins GG du gène SIX 3

•HPEau sein d’un continuum,

3 degrés de sévérité décroissante ont été définis:

• la forme alobaire ou complète

• la forme semi-lobaire

• la forme lobaire ou incomplète

Razvani

HPE• la syntélencéphalie correspond à un

sous-type d’HPE moins sévère appelévariant interhémisphérique décrite dans la délétion13q- ( associée à une hypoplasie du pouce et une syndactylie )

• fusion inter-hémisphérique médiane mal systématisée

• ventricules latéraux distincts

• nerfs optiques présents

• tractus olfactif absent ou non

• corps calleux ébauché

HPE alobaire

• forme la plus grave

• cerveau petit

• cavité ventriculaire unique

• fusion des thalami et des corps striés

• agénésie du corps calleux, de la faux du cerveau et des bulbes olfactifs

HPE alobaire• absence de clivage des 2 hémisphères cérébraux

• sillon interhémisphérique absent au niveau dorsal et au niveau ventral des pôles frontaux ( dénominateurcommun des HPE )

• cavité ventriculaire unique qui peut évoluer vers la partiedorsale apicale du cerveau en un « sac dorsal »laminant le parenchyme avoisinant

• parenchyme cérébral antérieur extrêmement réduit

• absence du cavum du septum pellucidum

HPE alobaire• agénésie du corps calleux

• nerfs optiques souvent fusionnés en un nerf unique ouprésents

• tractus olfactifs absents ou fusionnés en un tractus unique

• atrésie de l’aqueduc de Sylvius ( dilatation du ventricule cérébral unique )

• cervelet habituellement présent

HPE alobaire• ventricule unique

• fusion thalamique

Dr. Chaoui

HPE semi-lobaire• division inter-hémisphérique présente

au niveau occipital

• massif facial peut être normal ou atteint

• retard mental constant

HPE semi-lobaire• ébauche du sillon inter hémisphérique dorsal au niveau

occipital donc présence d’une séparation cérébrale au niveauoccipital

• le sillon IH est absent sur la face ventrale des pôles frontaux

• cavité ventriculaire unique dans les portions antérieure et médiane mais séparée au niveau postérieur : monoventriculeavec deux cornes occipitales rudimentaires

• absence de la cavité septale

• la faux du cerveau est incomplète, absente en avant

HPE semi-lobaire• les thalamis sont partiellement fusionnés

• le 3°ventricule est rudimentaire

• le corps calleux est absent mais des fibres éparses sontidentifiées histologiquement, parfois seul le splénium estprésent

• les nerfs optiques sont présents ou fusionnés en un nerfunique

• les tractus olfactifs peuvent être absents ou présents et hypoplasiques ou encore fusionnés en un tractus unique

• les anomalies de la face sont de sévérité variable

HPE semi-lobaire

•

Dr Guibaut

HPE semi-lobaire

Forme avec sac dorsalDr. L. Guibaut

HPE lobaire• plus souvent sexe féminin

• hypotonie, convulsions, cécité uni ou bilatérale

• retard psycho-moteur

• hypopituitarisme avec déficit de sécrétions de GH, ACTH et ADH

• agénésie du cavum septum pellucidum

• hypoplasie variable du corps calleux

• IRM : hypoplasie des voies optiques

• possibilité d’anomalies associées du développement cortical

HPE lobaire• sillon interhémisphérique dorsal présent : les hémisphères sont

séparés

• la faux du cerveau est complète ( hormis un pont parenchymateux)

• le sillon IH est absent à la face ventrale des pôles frontaux( dénominateur commun à toutes les HPE ) , les pôles frontauxsont «fusionnés» d’où une seule artère cérébrale antérieurerefoulée vers l’avant sous la table osseuse du crâne

• Il existe 2 ventricules latéraux distincts et séparés( 2 cornes occipitales et 2 cornes frontales )

• absence de la cavité du septum pellucidum associée à la fusion des cornes frontales qui communiquent avec le 3°ventri cule du fait de l’agénésie septale

• les ventricules latéraux sont modérément dilatésles cornes frontales ont un aspect rectangulaire ( ou carré )

HPE lobaire• les thalami sont séparés par un 3°ventricule formé

• fusion des fornix ( piliers antérieurs du trigone ) sur la lignemédiane pour former une petite masse ronde dans le 3°ve ntricule

• corps calleux rarement normal ( absent ou ébauché, parfois seul le genou est absent )

• les 2 nerfs optiques sont présents

• les tractus olfactifs sont présents ou absents au niveau des lobes frontaux

• les anomalies de la face sont modérées ou absentes

HPE lobaire• Cavum absent ou pseudo-cavum d’aspect inhabituel,

communication entre les cornes frontales

• Cornes frontales : aspect carré de leur extrémitésupérieure sur les coupes coronales avec un toit aplatidû à l’hypoplasie variable du corps calleux

• Pilu a décrit un signe spécifique de l’HPE lobaire ( 1994 ) : une ligne médiane rostro-caudale au sein du 3°ventricule, qui correspond à la fusion des fornix.

• JP Bernard : le « serpent qui rampe sous la table »(osseuse) : trajet inhabituel de l’artèrecérébrale antérieure, refoulée en avant du fait de l’absence de clivage inter-hémisphérique( 2OO2 )

HPE lobaire

HPE lobaireanomalies faciales

• hypotélorisme

• cyclopie

• cébocéphalie

• proboscis

• fente médiane ou bilatérale

HPE lobaire

• retard psychomoteur sévère

• convulsions

• troubles de la thermo-régulation

• décès fréquent dans la première année de vie

HPE lobaire

•

HPE lobaire

• le défaut de clivage de la partie ventrale du lobe frontal donne une artèrecérébrale antérieure unique au trajet dévié en avant

• « le serpent sous la table » « antérior cérébral artery crawling under the skull » décrit par JP Bernard Ultrasound 2002;19:605-607

Dr.BlinDr. JP. Bernard

HPE lobaire ouagénésie septale?

HPE lobaire ouagénésie septale?

• Vascularisation inchangée en cas d’agénésieseptale

JP Bernard

Agénésie septale• c’est la forme la plus mineure

d’holoprosencéphalie : absence congénitale de cavité septale

• Cornes frontales d’aspect carré en coupe coronale.

• Fornix bas situé

Absence de septum• Contexte malformatif évident

• HOLOPROSENCEPHALE

• ACC

• Lésion ischémique ( destruction )

• souvent associée à une schizencéphalie

• Hydrocéphalie obstructive ( destruction par compression )

• Absence de septum paraissant isolée ( agénésie )

• variante envisageable ?

• dysplasie septo-optique ( cécité, insuffisance ante-hypophysaire ) valeur de l’Estriol plasmatique maternel abaissé au 3°tr imestre

dysplasie septo-optique

• La dysplasie septo-optique associe une absence de cavum septum pellucidum, une hypoplasie du chiasma et des nerfs optiques ( malvoyance ) avec souvent une hypoplasie de l’antehypophyse avec ounon interruption de la tige pituitaire ( hypopituitarisme )

• Décrite par De Morsier ( Fréquence de 1 / 10 000 naissances vivantes ) constitue pour certains une forme mineure d’HPE lobaire, pour d’autresun diagnostic différentiel.

Dr. Marc Althuser

dysplasie septo-optique

• Entité clinique hétérogène - triade ( 30% ) :

• hypoplasie des nerfs optiques ( uni ou bi )

• déficits hormonaux hypophysairesdéficits thyréotrope corticotrope gonadotrope et GH

• malformations de la ligne médiane( agénésie du cavum du septum pellucidum 60%)

Diagnostic différentiel

• Hydranencéphalie : absence de tissu cérébral, faux du cerveauprésente, développement normal de la face

• Sténose de l’aqueduc de Sylvius : dilatation du 3°V, absence de fusion des thalami, cavum présent, face normale

• Porencéphalie : dilatation ventriculaire le + souvent asymétrique

• Kyste arachnoïdien et kyste glioépendymal

• Aprosencéphalie / atélencéphalie sévère et rare : absence du cerveau dans sa partie sus-tentorielle associée à des anomalies de la face

alobaire semilobaire lobaire

anomalies faciales

sévère variable absent/modéré

ventricules ventricule uniquecornes occipitales

rudimentairescornes frontalesquadrangulaires

septum pellucidum

absent absent absent

faux du cerveau

absente partielle présente

scissure inter hémisphérique

absente partielleprésente +/-fusion ant.inf

thalaminoyaux gris c.

fusionnés fusion partielle séparés

Classification des HPE

• sources :

CFEF, D. Marchal-André,M.Althuser, A. Abbara, JP.Bault, B.Benoit, JP.Bernard, G.Blin, Chaoui, M.Gonzales, L.Guibaut, Larsen, JM.Levaillant, D.Moeglin,Dr.Razavi

CPDPN Septembre 2012

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résulte d’un défaut précoce de clivage médian du cerveau ... · Embryologie • de la 4°à la 5°semaine, une organisation segmentaire devient visible, il s’agit de renflements