Anomalies du developpement foetal 2011

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Anomalies du développement
foetal humain
9 mars 2011
Aurore Coulomb
Service d'Anatomie et Cytologie Pathologiques
Groupe hospitalier A Trousseau-La Roche Guyon
Trisomie 21
• 1/750 à 1/800
• Dépistage
– - échographie 12 SA : nuque
– - RAC : HCG et aFP
– - âge maternel
Risque
combiné
Trisomie 21
• Dysmorphie crânio-faciale
– - brachycéphalie
– - nuque plate, excès de peau
– - faciès lunaire
– - ensellure nasale plate
• aplasie des OPN
– - epicanthus
– - oreilles petites et rondes
Modèle souris trisomie 16
Haak MC, Hum Reprod 2002
Anomalie
lymphangiogenèse
J13 : distension lymphatique
(a) embryon souris WT J14 (b)
embryon souris trisomie 16, J 14
J14 : œdème de la nuque
FISH sonde télomérique du 21
Caryotype standard : t(14;21)
Trisomie 18 ou syndrome d’Edwards
• - 1/8000
• - Dysmorphie crânio-faciale
– dolichocéphalie, microrétrognathisme, oreilles
basses « faunesque », bouche petite
• - RCIU +++
• - arthrogrypose distale
• - cardiopathie, reins en fer à cheval, anomalies
digestives, hémivertébres, malposition des pieds
Caryotype 47,XX,+18
Exemple
21 SA
bosse frontale
Pieds bots
ptérygium à l’insertion
des membres inférieurs
Spina Bifida lombaire
(largeur: 16mm, hauteur: 25mm)
+ cyphose lombaire
Examen macroscopique
M
ensurations
Poids
Longueur VertexCoccyx
Longueur Vertex- Talon
Périmètre Cranien
Poids cerveaufixé
Doccipito-frontal droit
Doccipito-frontal
gauche
Dtransverse ducervelet
Diamètre Bipariétal
Valeur Percentile Age corrigé
231g
au5ème 18SA
11cm au5ème 15SA
19cm
15,5cm
41g
4,7cm
4,6cm
au5ème
au5ème
au5ème
au5ème
au5ème
17SA
18SA
19SA
17,5SA
17,5SA
1,9cm
4,1cm
au5ème
au5ème
17,5SA
18SA
RCIU majeur, harmonieux
Examen macroscopique
Déformation des mains
clinodactylie globale
camptodactylie cubitale
des 1er et 2ème doigts
camptodactylie radiale des
3éme,4ème et 5ème doigts
Pouce petit et bas implanté
Trisomie 13 (syndrome de Patau)
- Patau K et Smith DW Lancet, 1960,1:790
- 1/5000 à 1/10 000, âge maternel
- FCS
- RCIU inconstant
- anomalies de la ligne médiane : HPE et face
(agénésie prémaxillaire, cébocéphalie, éthmocéphalie,
cyclopie)
• - dysmorphie : yeux, micrognathisme, oreilles
malformées
• - malformation des membres : hexadactylie postaxiale
•
•
•
•
•
Trisomie 13 (syndrome de Patau)
• - cardiopathie sévère : 80% VCS gauche,
atrésie pulmonaire, VSD ...
• - anomalie des organes génitaux : hypoplasie,
cryptorchidie constant
• - malformation des reins
• - NTD
• - anomalie de la paroi abdominale :
omphalocèle, hernie ombilicale
Trisomie 13 (syndrome de Patau)
- cou court
- hygroma
- retrognathisme
- microtie
Trisomie 13 (syndrome de Patau)
hexadactylie post-axiale
Syndrome de Pierre Robin
A
B
1q23.1q31,1
1
C
der(1)
D
der(1)
1
1q25
1q31-32
Séquences malformatives
• Séquence oligoamniotique (séquence de Potter)
– - dysmorphie crânio-faciale (microrétrognathisme,
nez plat, oreilles basses, plis sous orbitaires)
– - anomalie de position des pieds et des mains
(arthrogrypose)
– - hypoplasie pulmonaire
– - amnios noueux
rechercher des
anomalies rénales (agénésie rénale bilatérale,
polykystose, atrésie urétrale…)
Séquence
oligoamniotique
Séquences d’akinésie fœtale (SAF)
– - arthrogrypose
– - ptérygiums
– - microrétrognathisme
– - fente palatine
• mSAF
• nSAF
Rechercher une pathologie musculaire,
médullaire ou cérébrale (muscle, moelle épinière,
cerveau)
Congélation muscle
23 SA
Séquences d’akinésie fœtale (SAF)
Poids : 565 g (50 p)
VC : 19 cm (25 p)
VT : 29 cm (50 p)
PC : 20.5 cm (50 p)
Pieds bots
dysmorphie :
hypertélorisme
philtrum long
palais ogival
Pachygyrie périsylvienne droite
23 SA
Séquences d’akinésie fœtale (SAF)
Plaque corticale
polymicrigyrie
normal
Polymicrogyrie (PMG) périsylvienne bilatérale
• - Anomalie de développement de la plaque
corticale
• - rare
• - retard mental modéré à sévère, épilepsie,
palsy pseudobulbaire
• - IRM polymicrogyrie bilatérale périsylvienne
• - PMG : anomalie de la perfusion avant ou
pendant la période de migration neuronale
- porencéphalie : communication ventriculesurface avec polymicrogyrie, origine clastique
Polymicrogyrie (PMG) périsylvienne bilatérale
• non génétique
- CMV
- insuffisance placentaire (grossesse gémellaire mono bi
avec STT)
• syndrome de Zellweger
• génétique : lié à l ’X (OMIM 300388)
– étude de liaison : partie distale de Xq (entre les
marqueurs DXS8103 et Xqter) en Xq28
corps calleux
• décussation des fibres cortico-corticales
du cortex télencéphalique sur la ligne
médiane : genou, corps, splénium
• induit le développement des cavités
médianes
– - 12 SA : développement antérieur
– - 18 SA : écho : partie antérieure du CC et le
cavum septi pellucidi
– - 22 SA écho : CC type adulte
POST
ANT
Trigone
p ant, p post
bourrelet
genou
Indusium gris, tractus
de Lancisi
Ventricule latéral
Septum lucidum
Bec ou rostrum
Uncus de la 5
temporale
CORPS CALLEUX et TRIGONE
12SA
18 SA
22 SA
Fees-Higgins A, Larroche JC : Development of the human fetal brain : an anatomical atlas, Paris, 1987, INSERM
Agénésie du corps calleux
• - Commissure télencéphalique
• - écho : signes indirects : pas de cingulum, gyration
radiaire jusqu’au V3, ventricules en cornes de
taureau, dilatation ventriculaire, ascension du V3,
absence d’artère péricalleuse
• - malformatif (surtout partie postérieure)
• - clastique
• - syndrome d’Apert, Meckel, CHARGE, Fryns, BickerAdams Xq28...
• - alcool
35SA
Agénésie du corps calleux
• - 50 % isolé
• - 50 % anomalies chromosomiques
• T18, Aicardi, Coffin-Lowry, Wolf-Hirschhorn, Apert,
Meckel, Fryns, Bicker-Adams Xq28, 3q...
• - clastique
• - alcool
Neurulation
• - Plaque neurale induite
dans l’ectoblaste par la
notochorde à la 3ème
semaine
• - Redressement de la
plaque en gouttière neurale
• - Rapprochement et
soudure des 2 bords de la
gouttière => tube neural
Extrait de « Atlas de poche d’embryologie - Ulrich Drews »
Neurulation
• Début de fermeture du tube neural dans la
région dorsale puis progression
bidirectionnelle
• Fermeture:
– du neuropore cranial au 24ème jour
– du neuropore caudal au 26ème jour
Neurulation
La progression de la fermeture du tube neural
vu au microscope électronique
Extrait de « Human Embryology »-William J. Larsen
Neurulation
Différenciation du neuroépithélium
•Extrait de « Human Embryology-William J. Larsen
Défaut de fermeture du tube
neural
- Défaut de la neurulation J22 (plaque corticale
tube neural)
- Inde Sihks, Irlande
- acide valproïque, diabète maternel, hyperthermie
NTD
meningocèle
myeloméningocèle
encéphalocèle
Défaut d’induction
TGF-b, FGF
Pax 3, PDGFRa
Canal vertébral
ouvert
spina bifida
(lombosacré)
Défauts de fermeture du tube neural
• Malformation du SNC la plus fréquente :
1 à 2 pour 1000 naissances vivantes
• non fermeture du tube neural : du neuropore cranial
(anencéphalie) au caudal
=> pas de différenciation SNC
=> pas de développement des arcs osseux
postérieurs et du revêtement cutané (spina bifida)
• Le plus fréquent : lombosacré (spina bifida)
spina bifida
Différentes formes
• spina bifida cystica
– sac contenant les méninges et du LCR
faisant protrusion à travers l’arc osseux
postérieur non formé
– tube neural
• contenu dans le sac
–myelomeningocèle
• à sa place dans le canal vertébral
–meningocèle
Spina Bifida cystica
Extrait de « Human Embryology »-William J. Larsen
Spina bifida
• - présence constante de malformations et de
séquelles fonctionnelles
– hydrocéphalie
– paralysie des membres inférieurs
– pieds bots
– incontinence sphinctérienne
– méningites à répétition.
• - Détectable à partir de 12 SA à l’échographie : signes
indirects au niveau du cerveau (hydrocéphalie,
malformation d’Arnold-Chiari)
malformation d’Arnold-Chiari type II
• - Hypoplasie cérébelleuse et engagement des
amygdales cérébelleuses et du bulbe à travers
le trou occipital élargi.
• - Association d’un spina bifida aperta le plus
souvent lombosacré
• - Cervelet petit, aplati «banane»
• - hydrocéphalie, ventricules dilatés, agénésie
du corps calleux, hétérotopies neuronales
Échographie
• On doit la soupçonner devant plusieurs signes
échographiques du 1er ou 2ème trimestre :
– - aspect« citron »
– - petite fosse postérieure avec grande citerne
non visible
– - petit cervelet bas situé et déformé « en
banane »
– - dilatation ventriculaire sus-tentorielle
Malformation d’Arnold Chiari II
Cervelet: mesure du
diamètre transversal
Petit cervelet bas situé
Grande Citerne aspect de « banane »
Coupe axiale : cerveau normal
22 SA
Grande
citerne
non visible
Coupe axiale 22 SA
« crâne en citron »
images extraites de « Imagerie du fœtus, Journées Françaises de Radiologie Paris 1999 »
Corrélation radio macroscopique
Forme du crâne
bosse frontale
“citron”
dilatation des VL
coupe transversale du cerveau
passant par les ventricules latéraux
Corrélation radio macroscopique:
Spina bifida aperta lombaire
Cyphose lombosacrée
Radiographie
rachis profil
Échographie: coupe sagittale passant au niveau du rachis
Vue postérieure du tronc cérébral
après section au niveau des
tubercules quadrijumeaux
Foetus normal 23SA
Cas étudié
mésencéphale
bulbe
déformation du cervelet
« banane »
Coupes sagittales médianes
du tronc cérébral
Fœtus normal 21SA
Cas étudié 21SA
Hémisphères cérébraux
coupes passant par le lobe frontal (x25)
Fœtus normal 21SA
Cas étudié 21SA
Tissu cérébral aminci
(hydrocéphalie)
moelle épinière
Neuroepithélium
peu différencié
x400
Tissu conjonctif
« angiomateux »
Holoprosencéphalie HPE
- Défaut de clivage du prosencéphale : 1 vésicule télencéphalique
- Absence d’évagination des vésicules télencéphaliques
(J30, 2 hémisphères)
- 0.3-0.8/10 000 naissances, 40/10 000 FCS
- Variable
FACE
CERVEAU (De Myer, 1963)
Cyclopie, probociste,
hypotélorisme, incisive centrale
supérieure, arhinie, microcéphalie,
fente...
Hydrocéphalie, arhinencéphalie,
pas d’hypophyse, anomalies de la
plaque corticale, ectopies
cervelet
- Agénésie prémaxillaire
- HPE alobaire
- Ethmocéphalie
- Cébocéphalie
- HPE semilobaire (13q-)
agénésie du nez et fente LGP médiane
- HPE lobaire
Holoprosencéphalie HPE
Holoprosencéphalie
alobaire
Holoprosencéphalie HPE
Holoprosencéphalie
alobaire
Holoprosencéphalie HPE
Causes hétérogènes
- Anomalies chromosomiques (au - 6 ch)
tri13, 13q32 (ZIC2)
2p21 (SIX3)
3p
7q36 (SHH)
18p11.3 (18p- syndrome)(TGIF)
triploïdie
21q22.3
- Diabète maternel (X6 à 10, 1à 2% HPE)
- CMV rôle tératogène du CMV
- Tératogènes (cf modèles animaux)
- Syndromes : Meckel, SLO...
Holoprosencéphalie HPE
Gènes
SHH, ZIC2, SIX3, TGIF
HPE 1
21q22.3
HPE 2
2p21
SIX3
HPE 3
7q36
SHH
HPE 4
18p11.3
TGIF
Anomalies de la migration neuronale
• - Syndrome de Miller-Diecker ou lissencéphalie type I (17p)
– dysmorphie discrète
– retard mental sévère, épilepsie
– agyrie
– cortex à 4 couches
• - Syndrome de Walker-Warburg ou lissencéphalie de type II AR
(HARD+/-E) Hydrocéphalie, Agyrie, Retinal Dysplasie +/Encephalocèle
– méninges épaisses adhérante
– dysplasie corticale et rétinienne, hydrocéphalie (9q31)
• - Lissencéphalie de type III
– arthrogrypose
– microcéphalie
Lissencéphalie
Lissencéphalie
Lissencéphalie
32 SA
Lissencéphalie de type I : cortex à 4 couches
I
II
Lissencéphalie de type I
: cortex à 4 couches
IV
III
Syndrome de Miller-Dieker
• Région critique 17p13.3 (350kb)
– gène LIS 1 (Reiner O, Nature, 364:717, 1993)
– gradient postéro-anterieur (Dobyns, 1999)
• MDS : 90% large délétion
• ILS : 15 % microdélétion
– gène HIC1, distal à LIS 1 impliqué dans la dysmorphie faciale (Grimm, 1999)
– géne LIS2 en 2p11.2
• Xq22.3-q23
– gène DCX ou LISX (de Portes, 1998 et Gleeson, 1998)
– gradient antéro-postérieur, agénésie du corps calleux
– filles : hétérotopie laminaire sous corticale (HLSC) ou hétérotopie en bande
ou double cortex
– garçons : lissencéphalie
– doublecortine (transduction du signal)
• Diagnostic moléculaire : DAN, conseil génétique
• Classification des dysgénésies corticales
• identifier les molécules impliquées dans la
migration neuronale et la lamination corticale
en 6 couches (molécules d’adhérences, canaux
ioniques, protéines du cytosquelette...)
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