La esclerosis hipocampal ( HS ) o esclerosis temporal mesial ( MTS ) es una afección neuropatológica con pérdida grave de células neuronales y gliosis en el hipocampo . [1] Las pruebas de neuroimagen, como la resonancia magnética (MRI) y la tomografía por emisión de positrones (PET), pueden identificar a las personas con esclerosis hipocampal. [2] La esclerosis hipocampal se presenta en tres entornos distintos: epilepsia del lóbulo temporal mesial , enfermedad neurodegenerativa del adulto y lesión cerebral aguda. [2] [3] : 1503
En 1825, Bouchet y Cazauvieilh describieron la firmeza palpable y la atrofia del uncus y del lóbulo temporal medial de los cerebros de individuos epilépticos y no epilépticos. [4] : 565 En 1880, Wilhelm Sommer investigó 90 cerebros y describió el patrón clásico de esclerosis del cuerno de Ammon , pérdida grave de células neuronales en el subcampo hipocampal cornum Ammonis 1 (CA1) y alguna pérdida de células neuronales en el subcampo hipocampal CA4, un hallazgo confirmado posteriormente por Bratz. [4] : 565 [5] En 1927, Spielmeyer describió la pérdida de células de todos los subcampos hipocampales, el patrón total de esclerosis del cuerno de Ammon , y en 1966, Margerison y Corsellis describieron la pérdida de células que afectaba principalmente al subcampo CA4, el patrón de esclerosis del folium final . [4] : 566 En 1935, Stauder relacionó las convulsiones del lóbulo temporal mesial con la esclerosis hipocampal. [4] : 566
Más tarde se descubrió que la esclerosis hipocampal se presentaba en adultos mayores con enfermedades neurodegenerativas como la degeneración lobular frontotemporal y la esclerosis lateral amiotrófica . [6] [3] : 1505 En 2006, los investigadores determinaron que la esclerosis lateral amiotrófica y la degeneración lobular frontotemporal son a menudo proteinopatías de la proteína TAR de unión al ADN 43 (TDP-43) . [3] : 1506 En 2009, los investigadores reconocieron que alrededor del 10-20% de los individuos con degeneración lobular frontotemporal no causada por proteinopatía tau se producía debido a una proteinopatía FUS (proteína de unión al ARN ); la esclerosis hipocampal a menudo acompañaba a la proteinopatía FUS. [7]
En 1994, Dickson et al. describieron la esclerosis hipocampal que se presenta en personas mayores con demencia mayores de 80 años con una memoria deteriorada desproporcionadamente mayor. [8] [9] En 2007, los investigadores determinaron que esta enfermedad neurodegenerativa, la encefalopatía TDP-43 relacionada con la edad con predominio límbico (LATE), es una proteinopatía TDP-43. [3] : 1505
La muestra cerebral típica es un espécimen quirúrgico , una muestra de cerebro obtenida durante la cirugía de epilepsia . [1] La Liga Internacional Contra la Epilepsia (ILAE) define 3 tipos de esclerosis hipocampal (HS): pérdida de células neuronales predominante en los subcampos CA1 y CA4 (HS ILAE tipo 1), subcampo CA1 (HS ILAE tipo 2) o subcampo CA4 (HS ILAE tipo 3). [1] : 1315 El patrón clásico y total de esclerosis en asta de Ammon corresponde a HS ILAE tipo 1. [1] : 1318 Entre las muestras de cerebro con esclerosis hipocampal, HS ILAE tipo 1 es la más prevalente, HS ILAE tipo 2 tiene una prevalencia de 5-10% y HS ILAE tipo 3 tiene una prevalencia de 4-7.4%. HS ILAE tipo 3 se observa generalmente en casos de patología dual, como displasia cortical focal o tumores cerebrales. [1] : 1318–1319 Es común la brotación de fibras musgosas . [10] : 697
La dispersión de células granulares del giro dentado se refiere a una capa de células granulares que está ensanchada, mal delimitada o acompañada de células granulares fuera de la capa ( células granulares ectópicas ). [1] : 1318 Aunque se pensaba que este patrón estaba relacionado con la esclerosis hipocampal, un estudio comparativo ha demostrado que esta asociación no es correcta, ya que el mismo patrón ocurre en cerebros sin esclerosis hipocampal. [11]
Una patología dual es una anomalía del lóbulo temporal que acompaña a la esclerosis hipocampal. [12] : 126 Esto ocurre en aproximadamente el 15% de aquellos con esclerosis hipocampal que completaron la cirugía de epilepsia. [12] : 126 Las patologías duales incluyen hemangioma cavernoso , heterotopia , displasia cortical , malformación arteriovenosa , tumor neuroepitelial disembrioplásico , infarto cerebral y contusión cerebral . [12] : 129 La asociación común es la patología dual con HS ILAE tipo 3. [1] : 1319
La muestra de cerebro típica es un espécimen de autopsia , una muestra de cerebro obtenida durante una autopsia . [3] : 1503
Para adultos mayores con sospecha de LATE, la inmunoquímica de TDP-43 determinará si la proteinopatía de TDP-43 causó esclerosis hipocampal. [13] : 8–9 La pérdida de células piramidales y la gliosis ocurren en el sector CA1, subículo , corteza entorinal y la amígdala . [3] La pérdida de células neuronales hipocampales y la gliosis son desproporcionadas al "cambio neuropatológico en la misma sección" de la enfermedad de Alzheimer . [13] La esclerosis hipocampal unilateral tiene una prevalencia del 40-50% incluso cuando las inclusiones de TDP-43 involucran ambos lados del cerebro. [3] : 1508 La inmunoquímica de TDP-43 no identifica la proteinopatía de TDP-43 si la esclerosis hipocampal surge de hipoxia o epilepsia del lóbulo temporal mesial. [3] : 1506 El brote de fibras musgosas es poco común. [10] : 697
El informe del grupo de trabajo de consenso LATE propuso un sistema de estadificación LATE basado en la ubicación anatómica de la proteinopatía TPD-43: amígdala sola (estadio 1), amígdala e hipocampo (estadio 2) y amígdala, hipocampo y giro frontal medio (estadio 3); la esclerosis hipocampal no es suficiente ni necesaria para la estadificación. [3] : 1505
La inmunoquímica puede identificar la proteína de unión al ARN FUS , la proteína tau fosforilada o la ubiquitina si la degeneración lobar frontotemporal no es causada por la proteinopatía TGP-43. [13] : 9
En una resonancia magnética ponderada en T2 o en una exploración de recuperación de inversión atenuada por líquido (FLAIR) en T2, la esclerosis hipocampal aparece como una señal aumentada , un hipocampo de menor tamaño (atrófico) con una estructura interna menos definida. [2] Una señal aumentada significa que la esclerosis hipocampal aparecerá más brillante en la imagen de resonancia magnética. Una estructura interna menos definida significa que los límites nítidos esperados entre las estructuras de materia gris y blanca del hipocampo están ausentes. [2] El volumen total del hipocampo también se reduce. [2] El volumen reducido surge de la pérdida de células neuronales y la señal aumentada surge de la gliosis. [2]
La tomografía por emisión de positrones con 18F-fluorodesoxiglucosa (18F-FDG) puede mostrar una disminución del metabolismo de la glucosa en el lóbulo temporal con atrofia del hipocampo. [2] Esta región de disminución del metabolismo de la glucosa puede extenderse más allá del hipocampo y afectar el lóbulo temporal medial y lateral . [2]
En la enfermedad LATE, la RMN a menudo muestra una atrofia hipocampal asimétrica que progresa en un gradiente rostral-caudal . [3] : 1509 La atrofia de la corteza frontal inferior, temporal anterior e insular a menudo acompaña a la atrofia hipocampal en la enfermedad LATE, el mismo patrón anatómico de la proteinopatía TDP-43 en la autopsia. [3] : 1509 Los volúmenes reducidos del subículo y CA1 identificados por RMN corresponden a la esclerosis hipocampal identificada posteriormente en la autopsia. [14]
Las exploraciones PET con 18F-FDG de aquellos con LATE muestran un metabolismo de glucosa reducido en el lóbulo temporal medial, incluido el hipocampo. [15] : 8S
La esclerosis hipocampal es la anomalía cerebral más común en las personas con epilepsia del lóbulo temporal. [16] La esclerosis hipocampal puede ocurrir en niños menores de 2 años de edad, con 1 caso observado tan pronto como a los 6 meses. [17] Aproximadamente el 70% de las personas evaluadas para la cirugía de epilepsia del lóbulo temporal tienen esclerosis hipocampal. [1] : 1316 Aproximadamente el 7% de las personas con epilepsia del lóbulo temporal tienen epilepsia del lóbulo temporal mesial familiar , y el 57% de las personas con epilepsia del lóbulo temporal mesial familiar tienen evidencia de esclerosis hipocampal en la resonancia magnética. [18]
Los estudios electroencefalográficos y quirúrgicos muestran que las convulsiones del lóbulo temporal surgen de regiones hipocampales con pérdida grave de células neuronales. [19] : 9 El electroencefalograma intracraneal registra el inicio de la convulsión hipocampal anterior en aquellos con pérdida grave de neuronas hipocampales anteriores y el inicio combinado de la convulsión hipocampal anterior y posterior en aquellos con pérdida grave combinada de células neuronales anteriores y posteriores. [19] : 9 La extirpación quirúrgica del hipocampo que preserva las estructuras vecinas conduce a un mejor control de las convulsiones en muchos casos de epilepsia del lóbulo temporal mesial. [19] : 9 La ausencia de esclerosis hipocampal en algunas personas con epilepsia del lóbulo temporal sugiere que las convulsiones no controladas no conducen invariablemente a la esclerosis hipocampal. [19] : 9
No existe una relación clara entre las convulsiones febriles y el desarrollo de la esclerosis temporal mesial. [20] Los investigadores encontraron que la esclerosis hipocampal y una duración de la epilepsia de más de 10 años conducen a una disfunción parasimpática, la epilepsia refractaria conduce a una disfunción simpática y la esclerosis hipocampal izquierda conduce a una disfunción parasimpática relativamente mayor. [21] La esclerosis hipocampal puede influir en la forma en que el tálamo modula las convulsiones de la epilepsia del lóbulo temporal mesial. [22]
La morbilidad y mortalidad de la epilepsia refractaria y los efectos adversos del tratamiento farmacológico tienen un impacto grave en la vida. [17] Aquellos con una edad temprana de inicio de la epilepsia y esclerosis hipocampal tienen un pronóstico más pobre para quedar libres de convulsiones. [16] Entre aquellos con epilepsia del lóbulo temporal mesial intratable y esclerosis hipocampal, aproximadamente el 70% queda libre de convulsiones después de la cirugía de epilepsia. [23] : 751
En la LATE, la TDP-43, una proteína normalmente no fosforilada que reside en el núcleo, se fosforila y se localiza incorrectamente en el citoplasma y las neuritas. [3] : 1506 Las inclusiones se producen en la amígdala, el hipocampo, la corteza entorinal o el giro dentado. [3] : 1511 La LATE se presenta en aproximadamente el 20-50% de los cerebros de los ancianos. [3] : 1505 Aproximadamente el 5-40% de los pacientes con LATE no presentan esclerosis hipocampal. [3] : 1506 La LATE aparece como una demencia amnésica similar a la enfermedad de Alzheimer en adultos mayores de 80 años. [3] : 1503
La esclerosis hipocampal se presenta en otras enfermedades neurodegenerativas. La esclerosis hipocampal se presenta en aproximadamente el 66% de aquellos con degeneración lobar frontotemporal que surge de la proteinopatía TDP-43 o FUS. [24] [7] La esclerosis hipocampal se presenta en aproximadamente el 60% de aquellos con proteinopatía TDP-43 por parálisis supranuclear progresiva (PSP-TDP) y en aproximadamente el 5% de aquellos con demencia por cuerpos de Lewy . [6] [25] La esclerosis hipocampal se presenta en aproximadamente el 23% de aquellos con encefalopatía traumática crónica ; la proteinopatía TP-43 acompañó al 96% de aquellos con esclerosis hipocampal. [26]
La esclerosis hipocampal puede ocurrir con lesión hipóxico-isquémica , hipoglucemia , toxinas ( ácido kainico , ácido domoico ) y encefalitis límbica por virus del herpes humano 6. [3] : 1506 [27] [28] [ 29] [30] [31] [32] [33]
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