Avaliação volumétrica de estruturas encefálicas em pacientes com ataxias espinocerebelares tipos 3 e 10

Abstract

Resumo: As ataxias espinocerebelares tipo 3 (AEC 3) e tipo 10 (AEC 10) são os dois tipos mais prevalentes no sul do Brasil. Este estudo teve como objetivo descrever e analisar as alterações volumétricas por imagem por ressonância magnética (RM) e possíveis correlações com achados clínicos e genéticos de pacientes com AEC 3 e AEC 10. Dados demográficos, gravidade da ataxia (SARA) e expansões dos genes afetados (CAGn e ATTCTn) foram avaliados. Dezenove pacientes com AEC 3 (8 mulheres, idade média 46,04 ± 12,49 anos; idade média de início da doença 34,21 ± 8,3 anos) e 18 pacientes com AEC 10 (10 mulheres; idade média 46,43 ± 8,04 anos; idade média de início da doença 32,72 ± 8,51 anos) foram comparados com grupo controle de 37 indivíduos pareados por sexo e idade. Dados morfométricos (espessura cortical e volumes subcorticais) foram extraídos através do programa FreeSurfer (http://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/). Observou-se uma correlação positiva significativa entre a duração da doença (anos) e o escore SARA em ambos grupos (AEC 3 (? = 0.872; p < 0.001); AEC 10 (? = 0.590, p = 0.005). Não houve correlação entre o número de expansões (CAGn e ATTCTn) e a idade de início da doença em pacientes AEC 3 (p = 0,872) e AEC 10 (p=0.590). No grupo AEC 3 detectou-se uma redução volumétrica significativa no cerebelo, gânglios da base, diencéfalo e substância cinzenta total e subcortical. Redução significativa da espessura cortical foi constatada nos giros frontal caudal médio, temporal médio, pars triangularis, e polo temporal. No grupo AEC 10 as alterações foram menos proeminentes, com reduções volumétricas restritas ao cerebelo e globos pálidos. Quarto ventrículo e ventrículo lateral direito apresentaram aumento das suas dimensões. Redução da espessura cortical foram restritas aos giros lingual, orbitofrontal médio, parahipocampais, giro do cíngulo rostral anterior e polo frontal. Os pacientes com AEC 3 apresentaram maior número de alterações volumétricas em várias estruturas corticais e subcorticais do encéfalo do que os pacientes com AEC 10, que apresentaram alterações de neuroimagem menos acentuadas, compatíveis com o fenótipo da doença ("ataxia cerebelar pura"). Palavras-chave: ataxia espinocerebelar tipo 3, ataxia espinocerebelar tipo 10, Freesurfer, substância cinzenta, imagem por ressonância magnética

Abstract: SCA3 and SCA10 are very prevalent in southern Brazil. The authors conducted a comparative statistical analysis of neuroimaging using the software FreeSurfer (http://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/) which allows surface-based morphometry, cross-sectional evaluation of SCA3, SCA10, and healthy controls. Cortical thickness and subcortical volumes were analyzed. Nineteen patients with SCA3 and 18 patients with SCA10 were compared to a control group of 37 patients. Demographic data, ataxia severity scale (SARA), and expansion of the affected genes (CAGn and ATTCTn) was evaluated. Nineteen patients with SCA3 (8 females, mean age 46.04 ± 12.49 years-old, mean age at onset of symptoms 34.21 ± 8.38) and eighteen patients with SCA10 (10 females, mean age 46.43 ± 8.04 years-old, mean age at onset of symptoms 32.72 ± 8.51 years-old). Both groups presented a positive correlation between disease duration and SARA score: (SCA3 (? = 0.872; p < 0.001); SCA 10 (? = 0.590, p = 0.005). There was no correlation between the number of expansions (CAGn and ATTCTn) and the age of onset for SCA3 (p = 0,872) and SCA10 (p=0.590). In SCA3, significant volumetric reduction was seen in the cerebellum, basal ganglia, brain stem, diencephalon, and total and subcortical gray matter. Cortical thickness was significantly reduced in caudal middle frontal, middle temporal, pars triangularis, and temporal pole. In SCA10, the findings were much less prominent with volume reduction in the cerebellum and right pallidum. Fourth ventricle and right lateral ventricle were significantly larger. Reduced cortical thickness was restricted to lingual, middle orbitofrontal, Para hippocampal, rostral anterior cingulate, and frontal pole. The volumetric changes were much more prevalent in the SCA3 than in SCA10 patients, in keeping with a more widespread encephalic involvement in this form of SCA. This observation may reflect the greater phenotypic presentation seen in SCA3 patients, in comparison with SCA10 patients ("pure cerebellar syndrome"). Key-words: spinocerebellar ataxia 3, spinocerebellar ataxia 10, FreeSurfer, gray matter, magnetic resonance imaging.