Chronische Cerebro-Spinale Veneuze Insufficiëntie bij patiënten met Multiple sclerose
P Zamboni,[1] R Galeotti,[1] E Menegatti,[1] A M Malagoni,[1] G Tacconi,[1] S Dall’Ara,[1]
I Bartolomei,[2] F Salvi [2]
Vertaald door CCSVI.nl Versie 1.4
Samenvatting
Achtergrond: De extracraniële (buiten de schedel) veneuze afvoer aderen zijn
niet eerder onderzocht in klinisch gedefinieerd multiple sclerose (CDMS).
Methode: Vijfenzestig CDMS patiënten, en 235 controle personen, respectievelijk
samengesteld uit gezonde proefpersonen, gezonde proefpersonen ouder dan de CDMS
patiënten, proefpersonen met andere neurologische aandoeningen en oudere proefpersonen
zonder neurologische aandoeningen maar die gepland stonden voor venografie (HAV-C)
ondergingen een gecombineerde transcraniale en een extracraniële hoge-resolutie
color-Doppler blind onderzoek (TCCS-ECD) gericht op het opsporen van ten minste
twee van de vijf parameters van afwijkende veneuze afvoer.
In navolging van de TCCS-ECD screening, ondergingen de patiënten en HAV-C selectieve
venografie van de azygous aderen en van de jugular ader met metingen van de veneuze
druk.
Resultaten: CDMS en de met TCCS-ECD aangetoonde afwijkingen van de veneuze
afvoer waren sterk gerelateerd aan elkaar (OR 43, 95% CI 29 tot 65, p < 0,0001).
Vervolgens is met (katheter) venografie bij CDMS aangetoond, en niet bij de controle
groep, de aanwezigheid van meerdere extracraniële ernstige stenosen, die de belangrijkste
cerebrospinale veneuze segmenten beïnvloeden, dit geeft een beeld van chronische
cerebrospinale veneuze insufficiëntie (CCSVI) met vier verschillende patronen van
verdeling van de stenose en vervangende bloedcirculatie. Bovendien, werd het relapsing-remitting
en secundair-progressieve verloop van de MS aandoening geassocieerd met CCSVI patronen
die significant verschillen van die van het primair-progressieve verloop (p < 0,0001).
Ten slotte was de gemeten druk verloop over de stenosen heen iets, maar wel significant
hoger.
Conclusie: CDMS is sterk gerelateerd aan CCSVI, een verband dat niet eerder
is beschreven, gekenmerkt door een abnormale extracraniële veneuze hemodynamica
bepaald door meerdere veneuze vernauwingen van onbekende oorsprong. De locatie van
de veneuze obstakels speelt een belangrijke rol bij het bepalen van het klinisch
beloop van de ziekte MS.
Multiple sclerose (MS) is een demyeliniserende ontstekings ziekte van het centrale
zenuwstelsel (CZS) met een onbekende oorzaak.[1] [2] MR-venografie [3-6] en postmortem
studies [7] hebben aangetoond dat er een topografische relatie bestaat tussen MS
plaques en het cerebrale veneuze systeem. De bloedafvoer via de extracraniële veneuze
aderen is niet eerder onderzocht bij MS-patiënten.
De houding en het mechanische bewegen door de ademhaling speelt een fundamentele
rol bij het waarborgen van de juiste cerebrospinale veneuze bloedafvoer. [8] Op
het moment van uitademen is de intrathoracale druk ongeveer -5cm H2O,
en door de spieren die gebruikt worden bij het ademhalen kan het tot een nog lagere
intrathoracale druk van -8cm H2O leiden bij het inademen. Het resulterende
drukverloop helpt de veneuze terugkeer naar de rechter kant van het hart, dat gemakkelijk
kan worden bekeken met een hoge-resolutie Echo Color Doppler (ECD) en Transcraniële
Color-Coded Sonography (TCCS), die samen een ideale methode vormen om de hemodynamica
te onderzoeken van de cerebrale veneuze terugkeur.[9-19] Bovendien verduidelijkt
ECD het posturale gedrag van de extracraniële bloedafvoer in de aderen, als volgt.
[8-12]
- de interne halsader (jugular of IJV) is de overheersende route in de liggende positie.
Dit wordt bevestigd door een groter oppervlak van de dwarsdoorsnede van de de interne
halsader (CSA) in verband met toegenomen bloedvolume in die houding, en
- veneuze omleiding van de bloedstroom naar de vertebrale aderen (VVS) vindt plaats
in de rechtopstaande positie, conform de vermindering van de CSA van de IJV.
In tegenstelling tot Doppler zijn MR en selectieve injectie venografie natuurlijk
beperkt in de beoordeling van cerebrale veneuze hemodynamiek onder verschillende
orthostatische (houding) en respiratoire (ademhaling) condities. Echter, deze laatste
methode zorgt vooral voor een uitstekende, maar morfologische statische details.
We presenteren de resultaten van een studie die de afwijkingen onderzoekt van de
cerebrale veneuze bloedafvoer in patiënten met MS met behulp van ECD-TCCS en selectieve
venografie.
METHODEN
Niet-invasieve screening
Patiënten en controles
Wij onderzochten 65 patiënten die getroffen zijn door klinisch gedefinieerd MS (CDMS)
en gediagnosticeerd zijn volgens de herziene McDonald criteria.[20] In deze groep
zaten 35 patiënten met een relapsing-remitting (RR) beloop, 20 met secundair progressieve
(SP) en 10 met primaire progressieve (PP) MS. [21] [22] Een relatieve expanded disability
disease score (EDSS) werd toegekend aan elke group. [23]
Gedetailleerde gegevens over de klinische, demografische, en genetische kenmerken,
MRI-onderzoeken, aanwezigheid van oligoclonale bands in de cerebrospinale vloeistof
(CSF) zijn opgenomen in tabel 1. De PP-patiënten en 18 van de 55 RR-SP patiënten
waren niet onder behandeling tijdens het tijdstip van het onderzoek.
Als controle groep, hebben we 235 patiënten onderzocht die als volgt waren onderverdeeld:
- 60 gezonde proefpersonen gematched voor leeftijd en geslacht met de MS-patiënten
(HM-C).
- 82 gezonde proefpersonen ouder dan de gemiddelde leeftijd na aanvang van de CDMS
(HA-C); [21] zouden hemodynamische anomalieën aanwezig zijn geweest in de tweede
controle groep, dan zouden we niet in staat zijn geweest om te stellen dat ze een
rol in MS spelen, aangezien de ziekte niet meer verwacht wordt in deze leeftijdscategorie.
- 45 patiënten met andere neurologische aandoeningen (NDD) (Tabel 2); deze groep was
samengesteld uit patiënten die getroffen waren door neurodegeneratieve aandoeningen
(ziekte van Parkinson en amyotrofe laterale sclerose-ALS), andere neuroimmunological
aandoeningen zoals myasthenia gravis en multifocale motorische neuropathie (MMN),
en cerebrovasculaire aandoeningen (Ischemische beroerte, transient ischaemic attack
(TIA)).
- 48 andere controle personen zonder neurologische aandoeningen (Tabel 2), maar die
wel gepland waren voor venografie (HAV-C) voor andere pathologieën: diagnostische
bemonstering van de IJVs voor de primaire / secundaire hyperparathyroïdie, varicocele
en / of het bekken congestie syndroom, Cockett en Thoracic Outlet Syndroom (TOS),
inwendige centraal veneuze catheters of pacemaker draden, stenose van veneuze toegang
voor hemodialyse en verwijdering van tijdelijke cava-filters.
Tabel 1: Klinische en demografische kenmerken van de klinisch gedefinieerd
multiple sclerose (MS) patiënten groep.
|
|
Totaal MS
|
MS-RR
|
MS-SP
|
MS-PP
|
|
|
aantal = 65
|
aantal = 35
|
totaal = 20
|
totaal = 10
|
|
Leeftijd (jaren)
|
41
|
(34 tot 48)
|
35
|
(29 tot 41)
|
45
|
(42 tot 52)
|
58
|
(46 tot 60)
|
|
Man [%] (Man/vrouw)
|
46%
|
(30 / 35)
|
46%
|
(16 / 19)
|
45%
|
(9 / 11)
|
50%
|
(5/5)
|
|
EDSS
|
2.5
|
(1 tot 5)
|
1.5
|
(0.5 tot 2)
|
5
|
(3.5 tot 6.5)
|
4.3
|
(3 tot 6.5)
|
|
Duur van de ziekte
|
6
|
(3 tot 13)
|
4
|
(1 tot 7)
|
13
|
(6 tot 21)
|
10
|
(5 tot 14)
|
|
HLA2 (DR15) haplotypedragers (C) +%+/tot
|
54%
|
15/28
|
71%
|
10/14
|
27%
|
3/11
|
67%
|
2/3
|
|
Cerebrospinale vloeistof oligoclonal bands +%+/tot
|
91%
|
40/44
|
86%
|
19/22
|
100%
|
17/17
|
80%
|
4/5
|
|
McDonald criteria % +/tot
|
100%
|
65/65
|
100%
|
35/35
|
100%
|
20/20
|
100%
|
10/10
|
Er waren geen significante verschillen tussen de MS subgroepen voor leeftijd, Expanded
Disability Disease Score (EDSS), of duur van ziekte (ANOVA). HLA2 (DR 15) genetische
analyse was beschikbaar in 28/65 patiënten, en de cerebrospinale vloeistof in 44/65
patiënten.
Uitsluitingscriteria
De proefpersonen waren uitgesloten van de ziekte van Behce , vasculitis, cerebrale
vasculaire misvormingen en congenitale vasculaire malformaties (Klippel-Trenaunay,
Parkes-Weber, Servelle-Martorell en Budd-Chiari syndroom).
Patiënten en controles ondergingen een niet-invasieve studie van cerebrospinale
veneuze terugkeer op het Vasculaire Lab; de ultrasone technici en artsen die de
gegevens interpreteerden wisten niets van de diagnostisch patiënten categorie (blinde
beoordeling).
Studie van cerebrospinaal veneuze drainage
Cerebrospinale veneuze terugkeer werd onderzocht door de persoon op een beweegbaar
bed te plaatsen. Het onderzoek van de diepe cerebrale aderen (DCVs) werd gedaan
door de extracraniële ECD methodologie voor het onderzoeken van de IJVs en de VVS
te combineren met de TCCS [9-19] Er werd vooral gekeken naar de volgende vijf parameters,
die afwezig zijn bij de normale proefpersonen:
- Reflux in de IJVs en / of de VVS in zit en liggende houding;
- Reflux in de DCVs;
- Hoge resolutie B-modus bewijs van IJV stenose;
- Doppler-flow niet detecteerbaar in het IJVs en / of de VVS;
- Reverted posturale controle van de belangrijkste cerebrale veneuze afvoer wegen.
(doorsnede verandering bij veranderde houding)
Reflux in de IJVs en / of de VVS in zittende en liggende houding
Bij de normale proefpersonen, is de stroming in de IJVs en VVS naar het hart gericht
bij elke positie van het hoofd. [8-15] Door een recente studie naar de reflux cut-off
tijd, rekenen wij een reflux tot een fysiologische stroomrichting omslag voor de
duur van >0.88 Seconden. [13] De stroming werd tijdens een korte periode van apnoe
(adem inhouden) beoordeeld gevolgd door een normale uitademing, [9] maar nooit in
een gedwongen toestand zoals de Valsalva manoeuvre (persen, terwijl men de adem
inhoud). [13,14]
We onderzochten de aanwezigheid van reflux in de vier extracraniële veneuze drainage
aderen met het lichaam respectievelijk onder een hoek van 0° en 90° [19]
Reflux in de DCVs
Fysiologische intracraniële veneuze flow is monodirectional (1 richting op). [16-19]
Het TCCS onderzoek beoordeelt de aanwezigheid van reflux in ten minste een van de
DCVs (interne cerebrale ader, basale ader van Rosenthal, grote ader van Galen).
De deelnemers werden onderzocht in zowel zittende en liggende posities, en de veneuze
flow werd opgewekt door de persoon te laten ademen en door de reflux tijd in te
stellen op een waarde >0.5 seconden. [18] [19]
Hoge-resolutie B-modus aanwijzingen van proximale stenose IJV
We onderzochten de zichtbare aanwezigheid van een veneuze stenose door middel van
een compleet ECD met hoge resolutie B modus onderzoek van de cervicale vaten, en
metingen van de CSA van de IJV. Een CSA <= 0,3 cm2 is nooit gemeten bij
normale proefpersonen, dat werd als uitgangspunt genomen. [15]
Doppler Flow niet detecteerbaar in het IJVs en / of de VVS
We onderzochten het ontbreken van een door Doppler detecteerbare veneuze flow in
de IJVs en / of de VVS, ondanks tal van diepe inspiraties (diep ademhalen), met
het hoofd gepositioneerd in een stand van 0° en 90°, in de vier extracraniële veneuze
afvoeraderen. In normale proefpersonen werd dit nooit waargenomen met het hoofd
in elke positie [9], maar werd wel gemeld bij rugligging in 6% van de gevallen.[12]
Tabel 2: Demografie van de controle groepen
|
|
Groep HM-C
|
Groep HA-C
|
Groep HAV-C
|
Groep OND
|
|
|
totaal=60
|
totaal=82
|
totaal=48
|
totaal=45
|
|
Gemiddelde leeftijd (25ste tot 75ste pecentiel)
|
37
|
(28 tot 49)
|
58
|
(51 tot 72)
|
55
|
(32 tot 70)
|
60
|
(51 tot 77)
|
|
Man/Vrouw (%)
|
46%
|
28/32
|
40%
|
29/43
|
56%
|
27/21
|
56%
|
25/20
|
HA-C, gezonde oudere controles; HAV-C, oudere controles zonder neurologische ziekten,
maar gepland voor venografie; HM-C, gezonde controles gematcht voor leeftijd en
geslacht met de multiple sclerose patiënten; NDD controles met andere neurologische
ziekten.
Figuur 1: B-mode detectie van veneuze stenose. (A) Rechter cervicale zijde, met
een hoge resolutie afbeelding B-modus, transversale toegang: halsslagader (CC) met
een cerbrale instroom (rood), en de rechtse interne halsader (IJVr) met cerebrale
reguliere afvoer (blauw). (B) bij dezelfde patiënt, de linkerkant: stenose van de
linker interne halsader (IJVl) als gevolg van annulus (pijlen) met reflux (rood)
en een ernstige vermindering van de doorstroming.
Reverted posturale controle van de belangrijkste cerebrale veneuze afvoerweg.
ΔCSA in de IJVs, verkregen door de CSA gemeten in achteroverliggende houden af te
trekken van die in de zitpositie, dit is een positieve waarde bij normale personen.[8-11]
[19] Wij hebben de aanwezigheid van een negatieve ΔCSA waarde gemeten, die het verlies
van posturale controle van de overheersende afvoerweg in de rugligging aantoond.
ECD-TCCS criteria voor venografie
Diagnose van verdachte extracraniële abnormale cerebrale veneuze afvoer vereist
dat ten minste aan twee van de vijf hierboven genoemde criteria wordt voldaan, en
dit werd beschouwd als een indicatie voor het verdere onderzoek met behulp van selectieve
venografie bij alle verdachte personen.
Deze studie werd goedgekeurd door de ethische commissie van de Ferrara University
Hospital. Onze ethische commissie heeft het gebruik van selectieve venografie goedgekeurd
alleen bij die personen (patiënten of controles) met een abnormale veneuze echografisch
bevindingen. Een invasief onderzoek (potentieel schadelijke straling / catheterisatie
aan gezonde personen) was van mening dat het overbodig is wanneer de ECD-scan negatief
was op het niveau van de nek.
Wij hebben dan ook gebruik gemaakt van echografie als screening voor de venografie.
Ten slotte keurde de commissie een extra venographisch onderzoek te worden uitgevoerd
op patiënten zonder neurologische aandoening, zelfs als pre-operatieve screening
voor veneuze terugstroom afwijkingen negatief was, maar waarbij om andere redenen,
een venographisch onderzoek plaats moest hebben gehad (HAV-C groep).
SELECTIEF venografie
Vijfenzestig personen met MS voldeden aan de ECD-TCCS screening criteria en 48 controles
van de HAV-C-groep ondergingen selectieve catheterisatie van de azygous en IJV aders
via de transfemorale route. Venografie werd uitgevoerd, met weet van de diagnoses
van de patiënten. Wij stelden voor dat sprake is van een significante veneuze vernauwing
wanneer een bloedstroom vermindering van meer dan 50% optreed. [24-28] Daarnaast
konden wij met selectieve venografie met een manometer de druk uitgedrukt in cm/H2O
in de vena cava superior, in de azygous ader, en in de IJVs meten.
Statistische analyse
Klinische en demografische gegevens worden uitgedrukt als de mediaan en 25e tot
75e percentiel, en veneuze druk als de gemiddelde (SD). Verschillen tussen groepen
werden getest op significantie met de variantie van de one-way ANOVA analyse. De
tweezijdige Fisher exact test, gevolgd door de bepaling van de odds ratio (95% CI)
werd gebruikt voor het bepalen van de bijbehorende risico's van MS in geval van
positieve echografische bevindingen, door vergelijking van de hele MS groep met
de controle groep.
Tabel 3: Transcraniële extracraniële en colo-Doppler hoge resolutie onderzoek
(TCCS-ECD) criteria van zeer verdachte abnormale veneuze afvoer
|
|
MS-RR
|
MS-SP
|
MS-PP
|
Alle MS
|
Control
|
Kans MS/Controle
|
|
|
TCCS-ECD criteria
|
Aantal
|
%
|
Aantal
|
%
|
Aantal
|
%
|
Aantal
|
%
|
Aantal
|
%
|
verh.
|
(95% CI)
|
pVal
|
|
1. Reflux constant aanwezig in de IJVs en/of VVs met het hoofd in 0° en 90°
|
27/35
|
77%
|
15/20
|
75%
|
4/10
|
40%
|
46/65
|
71%
|
0/235
|
0%
|
1123
|
67 tot 19.000
|
<0.0001
|
|
2. Reflux in de diepe cerebrale aderen
|
19/35
|
54%
|
12/20
|
60%
|
9/10
|
90%
|
40/65
|
61%
|
0/235
|
0%
|
748
|
45 tot 12542
|
<0.0001
|
|
3. Hoge-resolutieB- mode bewijs van proximale IJV stenosen.
|
9/35
|
26%
|
10/20
|
50%
|
5/10
|
50%
|
24/65
|
37%
|
1/235
|
0%
|
137
|
18 tot 1041
|
<0.0001
|
|
4. Bloedstroom niet met Doppler waarneembaar in de IJVs en/of VVs ondanks diepe
ademhaling met het hoofd 0° en 90°
|
22/35
|
63%
|
7/20
|
35%
|
5/10
|
50%
|
34/65
|
52%
|
7/235
|
3%
|
36
|
15 tot 88
|
<0.0001
|
|
5. Negatieve CSA in de IJV
|
18/35
|
51%
|
13/20
|
65%
|
5/10
|
50%
|
36/65
|
55%
|
25/235
|
11%
|
10
|
5 tot 20
|
<0.0001
|
OR was berekend voor elk ultra-echografische criterium door middel van de tweezijdige
Fisher exact test, door de hele MS bevolking met de controle groep te vergelijkem.
CSA, dwarsdoorsnede van de interne halsader; IJV, interne halsader, MS, multiple
sclerose; VV, wervel-ader.
Tabel 4: Patronen van veneuze obstructie op basis van het klinisch beloop van MS
|
|
Relapsing
|
Secondary
|
Primary
|
pValue
|
|
|
remitting
|
progressive
|
progressive
|
X2 test
|
|
Type A
|
10
|
5
|
0
|
<0.00001
|
|
|
75%
|
25%
|
0%
|
|
|
Type B
|
19
|
9
|
1
|
|
|
|
66%
|
31%
|
3%
|
|
|
Type C
|
4
|
5
|
0
|
|
|
|
44%
|
56%
|
0%
|
|
|
Type D
|
2
|
1
|
9
|
|
|
|
17%
|
8%
|
75%
|
|
De tweezijdige Fisher exact test werd ook gebruikt voor het testen van verschillen
in het aantal extracraniële veneuze vernauwingen tussen CDMS patiënten behandeld
en niet behandeld met medicijnen. Verschillen in veneuze druk tussen patiënten en
controles, alsmede tussen de stenoses, werden geanalyseerd met de Mann-Whitney test.
Ten slotte is de X2-test voor onafhankelijkheid gebruikt voor de beoordeling
van klinische verschillen bij MS-patiënten tussen de verschillende patronen van
de extracraniële veneuze obstructie.
p-Values tot 0,05 werden beschouwd als statistisch significant.
RESULTATEN
Niet-invasieve screening
In tabel 3 staan de vijf TCCS-ECD gehanteerde criteria voor het onderzoek op de
aanwezigheid van abnormale extracraniële veneuze afvoer, en de relatieve verdeling
in de RR, SP en PP gevallen en in de controlegroepen, gevolgd door de OR (kansverhouding).
Geen van de controles, met inbegrip van degenen uit HAV-C, waren positief voor meer
dan een van de criteria. In MS patiënten vonden we 180 positieve criteria en 145
negatieve criteria (Tabel 3); in tegenstelling, bij het samenvoegen van alle controle
groepen, waren er 33 positieve criteria en 1142 negatieve criteria. Bijgevolg is
de kans op MS sterk toegenomen tot het 43-voudige (OR 43, 95% CI 29 tot en met 65,
p < 0,0001), Fisher exact test). Ten slotte, in 37% van de gevallen, werd met B-mode
hoge resolutie imaging direct gesloten stenoses gedetecteerd in de IJVs (afbeelding
1A, 1B, tabel 3).
Selectieve venografie
Selectieve venografie toonde aan dat tenminste 2 / 5 TCCS-ECD criteria van verdachte
abnormale extracraniële veneuze afvoer (die nooit heeft plaatsgevonden in de controlegroep
populaties) altijd gerelateerd was aan meerdere significante extracraniële veneuze
stenosen, gelokaliseerd in de hals-, borst-, en minder vaak, buik-niveau van de
belangrijkste cerebrospinale veneuze segmenten. In geen van de HAV-C patiënten met
een venogram onderzoek met negatieve echografie werden stenoserende patronen gevonden
in de IJVs, azygous en lumbale gebieden (Figuur 2A (a), 2B (e), 2C (i)).
In het bijzonder is in de MS-groep de azygous ader getroffen in 86% van de gevallen.
In de meeste gevallen waren membraneuze obstructie van de kruising met de vena cava
superior betrokken, een verdraaiing, of minder vaak, septum (tussenschot) en atresie
(geen opening), zoals te zien is in de röntgen-beelden in Figuur 2A (b, c, d), in
12 gevallen bevatte het azygous systeem stenosen op verschillende punten zelfs atresie
(geen opening) van de lumbale plexuses (18%) (Figuur 2C (j, k, l)).
Bij de halsaderen werden unilaterale of bilaterale vernauwingen gevonden bij 59/65
patiënten (91%). De stenose waren vaak annulus (cirkelvormig) en septum (tussenschot),
gevolgd door atresie (geen opening), geen verdraaiingen werden waargenomen (figuur
2B (f, g, h)).
Ten slotte, het aantal extracraniële veneuze wand stenosen verschillen niet wezenlijk
bij patiënten behandeld met immunosuppressiva / immunomodulator middelen van nooit-behandelde
patiënten (p = ns, Fischer exact test).
Veneuze druk
De druk gemeten bij patiënten en bij de controles verschillen niet significant (Mann-Whitney)
(vena cava superior 13 (SD 4) versus 13 (4), azygous 16 (7) versus 14 (4), IJVs
14 (4) versus 12 (5)). In tegenstelling tot het drukverschil gemeten bij CDMS patiënten
over de stenosen heen was significant verschillend. Bijvoorbeeld, de druk in de
proximale stenoserende azygous ader was 3,9 cm/H2O hoger in vergelijking
met de gemeten druk in de aangrenzende vena cava superior van dezelfde proefpersoon
(p < 0,01; Mann- Whitney); ook de druk in de stenoserende IJVs was 1,8 cm/H2O
hoger met betrekking tot de cava (p < 0,04; Mann-Whitney).
Patronen van chronische cerebrospinaal veneuze insufficiëntie
Selectieve venografie was niet alleen in staat om exact de plaatsen van veneuze
steno-obstructie te lokaliseren, maar ook door de stroomrichting gegevens die verzameld
waren met de ECD-TCCS methode te vergelijken, kon men de routes van veneuze reflux
en vervangende circulatie vinden. Op deze manier was het mogelijk om een goed afgebakende
indruk te krijgen van chronische cerebrospinale veneuze insufficiëntie (CCSVI) gerelateerd
aan MS, waarvoor we vier belangrijke patronen hebben gevonden, zoals aangegeven
in figuur 3.
Relatie tussen de CCSVI patronen en het klinisch beloop van MS
We vonden ook een zeer significant verschil in de verdeling van het klinische beloop
van MS onder de verschillende CCSVI patronen (p< 0,0001, x2 test) (tabel
4). Met name de locatie van veneuze obstructie lijkt een belangrijk element te zijn
op het klinisch beloop van de ziekte. Type A en B zijn gecorreleerd met een RR beloop
(83%) met een natuurlijk conversie in de SP in 70% van de gevallen. In tegenstelling,
de PP komt vaker voor bij het type D-patroon (75%).
DISCUSSIE
In deze studie beschreven we de relatie tussen MS en de veranderde modus van veneuze
terugkeer bepaald door meerdere veneuze extracraniële vernauwingen. In onze controles,
liet venografie normale beelden zien van extracraniële cerebrospinale aderen. [25]
De belemmerde cerebrospinaal veneuze afvoer bij patiënten met MS laat een complex
gedefinieerd hemodynamische beeld zien, gedefinieerd als CCSVI. Zij wordt gekenmerkt
door meerdere vervangende bloedcirculaties, met een zeer hoge kans op reflux in
beide intracraniële en extracraniële veneuze segmenten, en het verlies van posturale
controle van de cerebrale veneuze afvoer.
Het onderliggende mechanisme van deze reflux verschilt van de reflux veroorzaakt
door incompetentie van een jugular klep. In het laatste geval, klepproblemen getest
met Valsalva (persen, met adem inhouden) kunnen worden gerelateerd aan een beeld
van voorbijgaande globale amnesia.[14] In onze studie, de reflux deed zich voor
in elke houding zonder de noodzaak om het uit te lokken door een gedwongen verplaatsing,
wat suggereert dat het niet een vorm is van valvulaire incompetentie, maar van een
stenose beschadiging die niet kan worden gepasseerd met houdings-of respiratoire
(ademhalings) mechanismen, daarbij ontstaat een langdurige terugstroom.
Plaatsvervangende circulaties zijn alternatieve trajecten of plaatsvervangende veneuze
stuwingen [29] (figuur 3) die het mogelijk maken om leidingen te vormen om het bloed
in de richting van veneuze segmenten buiten het CZS beschikbaar te maken. In overeenstemming
met het patroon van de obstructie, kan zowel de intracraniale en de intrarachidian
aderen ook vervangende alternatieve circulaties worden, ze staan een omkering van
de bloedstroom toe, om intracraniale hypertensie te voorkomen. Echter, na verloop
van tijd, raken ze overbelast omdat ze voorzien zijn van twee verschillende stromen,
hun eigen bloedstroom en de parallelle bloedstroom (figuur 3).
Figuur 2: (A) Selectieve venografie van de azygous ader bij een controle-persoon
(HAV-C) (a), en in een MS geval (b, c, d). (A) Normale azygous ader, azygous boog
en dalend pad (AZY); H, hart, SVC, vena cava superior. (b) Draaiing (pijl) net onder
de azygous boog. (c) membraneuze obstructie (pijl) op de kruising van de Azy met
de SVC. (d) Septum (pijl) van de proximale Azy. (B) Selectieve venografie van de
interne halsader (IJV) bij een controle-persoon (HAV-C) (e) en bij multiple sclerose
(MS) gevallen (f, g, h). (e) Normale recht IJV (IJVr) met een normale afvoer en
zonder stenose na de injectie met contrastmiddel. (f) Annulus (ring) van de linker
halsader, JVL (IJVl, pijl) op de kruising met de brachiocephalic trunk (BCT). (g)
Gesloten stenose van de IJVl (pijl) met reflux na de injectie met contrastvloeistof
en de alternatieve circulaties (CC) afgebeeld door kleine pijlen. (h) Annulus (ring)
van de IJVr (pijl) met reflux en activering van tal van cervical collaterale circulaties
waarbij de een van de schildklier aderen (CC) weer in de SVC uitkmondt. (C) Selectieve
venografie van de lumbale aderen bij een controle-persoon (HAV-C) (i), en in MS
gevallen (j, k, l). (i) Selectieve venografie van de omhooggaande lumbale ader (LV)
van de iliacale ader (IV): de normale verschijning met karakteristieke zeshoekige
vorm van de plexus intrarachidian afvoer naar buiten in de LV en naar boven naar
het azygous systeem. (j, k, l) Dramatische kale veneuze lumbale vertakkingen in
MS gevallen met een combinatie van agenesia (onderontwikkeling) en atresie (afsluiting).
Dit beeld wordt nog geassocieerd met multilevel stenose van het azygous systeem
zoals gedefinieerd in het chronische cerebrospinale veneuze insufficiëntie type
D patroon.
|
Figuur 3: Patronen van chronische cerebrospinale veneuze insufficiëntie waargenomen
bij multiple sclerose (MS) gevallen. Normaal: voorbeeld van de gewone extracraniële
veneuze afvoer richting. De zwarte pijlen geven de afvoer van het interne halsader
(IJV) systeem aan in de vena cava superior (SVC), en van de vertebrale plexus (Vplex)
komende van het ruggenmerg naar het azygous systeem (Azy) toe. Type A (30%): dit
patroon wordt gekenmerkt door een steno-obstruction van de proximale azygous, geassocieerd
met een gesloten stenose van een van de twee IJVs (rode kruisen). Reflux is altijd
aanwezig, onder alle orthostatische voorwaarden (houdingen), in de vernauwde IJV
(rode pijl), met een compenserende controlaterale IJV waarbij deze een ruime dwarsdoorsnede
van de IJV laat zien. In 60% van de gevallen werd reflux in de diepe cerebrale aderen
(DCVs) zichtbaar gemaakt door middel van colorcoded transcraniale Doppler echografie.
De reflux in de azygous ader heeft zelfs effect tot aan de lumbale aderen, en is
zo in staat om opnieuw de caval cirkulatie in te gaan hetzij via het systeem van
de hemi-azygous ader links van de renale ader, of weer door omhoog te gaan in de
rachis. Type B (38%): dit patroon wordt gekenmerkt door een significante stenose
van beide IJVs en de proximale azygous (rode kruisen). Reflux is aanwezig in alle
drie de veneuze segmenten (rode pijlen). Cerebrale veneuze afvoer als vervanging
van de IJVs stenosen waarbij het bloed naar het hart wordt vooral gedaan door middel
van cervicale collaterale circulaties (fig. 1B), voor de afvoer van de belemmerde
azygous ader, de alternatieve circulaties omvatten nogmaals de intrarachidian route,
of het systeem van de nier-hemi-azygous. Type C (14%): dit patroon wordt gekenmerkt
door bilaterale stenose in beide IJVs, met een normale azygous systeem (rode kruisen).
Reflux (rode pijlen) komt voor in de IJVs maar niet in de wervel aderen, met cervicale
of intracraniale collaterale circulaties die bloed respectievelijk stuwen naar de
vena cava superior of het veneuze azygous systeem. De daaruit voortvloeiende overbelasting
van het azygous systeem is afgebeeld door zwarte vette pijlen. Type D (18%): in
dit patroon werd het azygous systeem voortdurend getroffen in de verschillende segmenten
(rode kruizen), wat resulteert in een gedwongen veneuze afvoer richting de intrarachidian
circulaties in een opwaartse richting (rode pijlen). De wervel aderen leken wisselend
te zijn van kleur, en de intracraniale circulaties proberen toegang te krijgen tot
de IJVs, zoals bevestigd door reflux detectie in DCVs in 90% van de gevallen. Soms
waren de IJVs ook getroffen (zes gevallen, 50%), waardoor er een extra obstructie
was bij deze patiënten. IVC = vena cava inferior, L-REN = linkse renale ader.
Het ECD-TCCS protocol werd uitgevoerd door een enkele team van onderzoekers (respectievelijk
EM en PZ: de vasculaire technicus en de interpreterende arts), en dit liet dus geen
beoordeling van de intra-observer en inter-observer variabiliteit coëfficiënt toe.
Dit is een beperking van onze studie, omdat de beoordeling van de reproduceerbaarheid
van het voorgestelde protocol, weliswaar buiten het doel van de huidige studie,
zeker nader onderzoek verdient. Er moet echter worden opgemerkt dat onze ultrasone
beoordeling gemakkelijk kan worden uitgevoerd in een klinische setting, ondanks
de afhankelijkheid van de ultrasound operator, bestaat er algemene overeenstemming
over de voorgestelde technique. [9-19]
Onze resultaten beantwoorden twee belangrijke vragen:
- Is CCSVI invloed op het klinisch beloop van MS?
- Zijn veneuze stenose de oorzaak of het resultaat van MS?
Eerst hebben we vier belangrijkste kenmerken van CCSVI, volgens de locatie, het
aantal en de relatie tussen veneuze stenose, en de modaliteit van collaterale circulatie
geidentificeerd.
Verder hebben we ook opgemerkt dat het PP beloop was gerelateerd aan een CCSVI patroon
dat significant verschillend was ten opzichte van het RR en SP beloop. Dit suggereert
dat de locatie van veneuze obstructie een belangrijke rol speelt bij het bepalen
van het klinisch verloop.
Bijvoorbeeld, PP beloop, is gekenmerkt door een langzaam progressief syndroom met
spastische paraparesis en MRI beelden van MS plaques in het ruggenmerg, [20] [30-32]
was significant geassocieerd met obstructie op verschillende niveaus van azygous
ader en van de lumbale plexuses (type O-patroon, figuur 3, tabel 4). In deze situatie,
kan het veneuze bloed van het ruggenmerg alleen afgevoerd worden in een opwaartse
richting en wordt het gestuwd in de richting van de veneuze plexuses binnen de wervelkolom
(figuren 3, 4), dit bevestigd de correlatie tussen type D en de betrokkenheid van
het ruggenmerg bij PP-patiënten.
|
Figuur 4: Selectieve venografie en MRI in een klinisch gedefinieerd multiple sclerose
geval met chronische cerebrospinaal veneuze insufficiëntie patroon D. Links: Resultaat
van selectieve venografie met een membraneuze obstructie van de uitgang van de azygous
ader (Azy) gecombineerd met atresie (onderontwikkeling) van de dalende azygous ader
(pijl). Door obstructie van het multilevel azygous systeem is de vertebrale plexus
gedilateerd (verwijdt) onder de atresie (onderontwikkeld gebied), en het bloed wordt
afgevoerd via intrarachidiane collaterale circulaties (IRC) in een opwaartse richting.
Rechts boven: sagittale T1-gewogen beelden na gadolinium injectie van dezelfde persoon,
met typische laesies van multiple sclerose in het ruggenmerg. Het verbeterde gadolinium
beeld toont de intrarachidian veneuze plexuses in de vorm van kleine vlekjes. Rechtsonder:
axiale T2 samenvoeging van dezelfde patiënt op het niveau van cervical met verwijde
extrarachidian veneuze plexuses. SVC = vena cava superior.
In tegenstelling, het RR verloop is significant geassocieerd met type A-en B-patronen
(83% van de gevallen), en met name type A, een groep waarin driekwart van de patiënten
met RR zich bevonden (tabel 4). Het gunstiger klinisch beloop kan bij deze laatste
worden uitgelegd door de aanwezigheid van een patente IJV (figuur 3), met een compenserende
functionele afvoer door de vastgestelde toegenomen CSA (doorsned) (gegevens niet
afgebeeld). Ten slotte is de omschakeling naar het SP beloop consistent waargenomen
in type A, B, C patronen (95%), maar proportioneel hoger bij patiënten met beide
IJVs geblokkeerd (56% van het type C). Er zijn echter longitudinale studies nodig,
met klinische en geavanceerde MRI analyses [3] van de MS diffusie na verloop van
tijd en plaats in relatie tot de CCSVI patronen ontdekt en in deze studie beschreven.
In de tweede plaats, met betrekking tot de oorzakelijke rol van CCSVI in MS, uit
onze review van de literatuur bleek dat er beschrijvingen van de relatie tussen
de extracraniële veneuze obstructieve misvormingen hierin en invaliderende neurologische
beelden wel beschreven zijn echter deze laatste werden gedefinieerd door deze auteurs
als generiek myelopathies, zonder dat er een nauwkeurige diagnose was en zonder
een vermelding van MS. [27][28]
Veneuze hypertensie is gesuggereerd als een oorzaak van MS, [33][34], maar in onze
studie werd niet gevonden dat de bloeddruk significant verschillend is van de druk
gemeten in de controlegroep. Het is echter pas recent aangetoond dat een drukverschil
over een centrale ader stenose van 2,2 cm/H2O overeen komt met een CSA
(doorsnede) vermindering van meer dan 50% [35] In onze studie van het drukverschil
over de stenosen tussen de cava en de azygous boog werden significante verschillen
gemeten 3,9 cm/H2O (afbeelding 2A). De gradiënt tussen de stenoserende
IJVs en de vena cava superior was lager, 1,8 cm/H2O, maar ook significant
verschillend.
Bovendien, het ontbreken van Doppler en venographische kenmerken van CCSVI in de
controle groep suggereren dat veneuze obstakels eerder mogelijk oorzakelijk zijn
in MS dan een toevallige bevinding.
Interessant is dat vergelijkbare veneuze stenosen die beschreven zijn in andere
menselijke ziekten geacht worden aangeboren afwijkingen te zijn, dat wil zeggen,
vliezige obstructies van de inferior vena cava en een kleine groep van chronische
veneuze aandoeningen van de lagere ledematen [27] [28] Een dergelijke veneuze obstructie
gaat gepaard met een onvoldoende veneuze afvoer, respectievelijk op het niveau van
de lever en huidweefsel, woordoor latere ontstekingen ontstaan, sclerose, en degeneratieve
lesions. [24] [25] [36]
In tegenstelling tot de misvorming hypothese zijn er gevallen gemeld van witte bloedcellen
infiltratie en endophlebohypertrophy in de veneuze kleppen waar endocarditis aanwezig
is. [37]
Hoewel deze correlatie nooit is onderzocht in MS, moet met de mogelijkheid van valvulitis
in het beloop van belangrijke inflammatoire ziekte zeker rekening worden gehouden,
omdat ze de hypothese ondersteunen dat deze afwijkingen eerder het gevolg kunnen
zijn van CDMS dan een oorzaak. Echter, als ader afwijkingen te wijten waren aan
een ontsteking-auto-immuunziekte, dan zouden ze minder frequent worden bij patiënten
die werden behandeld met immunomodulerende / immunosuppressieve agentia. Integendeel,
uit onze analyse in de RR-SP groep blijkt geen toename van het aantal veneuze stenosing
extracraniële letsels van de onbehandelde patiënten ten opzicht van de behandelde
patiënten.
Ten slotte zou een extra mogelijkheid kunnen worden gerelateerd aan de bijwerkingen
van MS geneesmiddelen op de veneuze wand, maar deze zijn nooit gerapporteerd. [38]
De hypothese van veneuze misvormingen als aangeboren / ontwikkelingsbiologische
oorsprong in verband met CDMS lijkt plausibel te zijn. Niettemin, extra longitudinale
studies zijn nodig om deze hypothese te bevestigen, en om de bijdrage van chronische
veneuze onvoldoende afvoer van het CZS bij het proces van ontsteking en neurodegeneratie
te begrijpen. Ten slotte, op basis van ons onderzoek, stellen wij de invoering van
het ECD-TCCS Protocol voor wanneer een patiënt zich presenteert met de eerste acute
episode van demyeliniserende oorsprong, vooral met betrekking tot de oogzenuw, het
zogenaamde klinisch geïsoleerd syndroom (CIS). Momenteel zijn alleen longitudinale
klinische en MRI observaties in staat om de mogelijk omzetting vast te stellen van
een CIS in een CDMS. [20]
Met dank aan: Wij willen F Roncaroli (Ministerie van Neuropathologie bedanken,
Imperial College, Londen), voor zijn kritische herziening van het manuscript. Wij
danken P J Ennis, voor haar herziening van de Engels taal.
Financiering: onderzoek, gesteund door het Italiaanse Ministerie van universitaire
en wetenschappelijke Onderzoek en door de Stichting Cassa di Risparmio di Ferrara.
Tegenstrijdige belangen: Geen.
Ethische goedkeuring: Ethische goedkeuring is verleend door de ethische commissie
van het Universitair Ziekenhuis van Ferrara.
REFERENTIES
- Noseworthy JH, Lucchinetti C, Rodriguez M, et al. Multiple sclerosis. N Engl J Med
2000;343:938–52.
- Frohman EM, Racke MK, Raine CS. Multiple sclerosis—the plaque and its pathogenesis.
N Engl J Med 2006;354:942–55.
- Ge Y, Zohrabian VM, Grossman RI. Seven-Tesla magnetic resonance imaging. New vision
of microvascular abnormalities in multiple sclerosis. Arch Neurol 2008;65:812–16.
- Kermode AG, Thompson AJ, Tofts P, et al. Breakdown of the blood–brain barrier precedes
symptoms and other MRI signs of new lesions in multiple sclerosis. Pathogenetic
and clinical implications. Brain 1990;113:1477–89.
- Kidd D, Barkhof F, McConnell R, et al. Cortical lesions in multiple sclerosis. Brain
1999;122:17–26
- Tan IL, van Schijndel RA, Pouwels PJ. MR venography of multiple sclerosis. Am J
Neuroradiol 2000;21:1039–42.
- Fog T. The topography of plaques in multiple sclerosis with special reference to
cerebral plaques. Acta Neurol Scand Suppl 1965;15:1–161.
- Schaller B. Physiology of cerebral venous blood flow: from experimental data in
animals to normal function in humans. Brain Res Rev 2004;46:243–60.
- Valdueza, JM, von Munster T, Hoffman O, et al. Postural dependency of the cerebral
venous outflow. Lancet 2000;355:200–1.
- Gisolf, J, van Lieshout JJ, van Heusden K, et al. Human cerebral venous outflow
pathway depends on posture and central venous pressure. J Physiol 2004;560:317–27.
- Schreiber SJ, Lurtzing F, Gotze R, et al. Extrajugular pathways of human cerebral
venous blood drainage assessed by duplex ultrasound. J Appl Physiol 2003;94:1802–5.
- Doepp F, Schreiber SJ, von Mu¨nster T, et al. How does the blood leave the brain?
A systematic ultrasound analysis of cerebral venous drainage patterns. Neuroradiology
2004;46:565–70.
- Nedelmann M, Eicke BM, Dieterich M. Functional and morphological criteria of internal
jugular valve insufficiency as assessed by ultrasound. J Neuroimaging 2005;15:70–5.
- Sander K, Sander D. New insights into transient global amnesia: recent imaging and
clinical findings. Lancet Neurol 2005;4:437–44.
- Lichtenstein D, Saı ¨fi R, Augarde R, et al. The Internal jugular veins are
asymmetric. Usefulness of ultrasound before catheterization. Intensive Care Med
2001;27:301–5.
- Baumgartner RW, Nirkko AC, Mu¨ri RM, et al. Transoccipital power-based colorcoded
duplex sonography of cerebral sinuses and veins. Stroke 1997;28:1319–23.
- Stolz DE, Kaps M, Kern A, et al. Reference data from 130 volunteers transcranial
color-coded duplex sonography of intracranial veins and sinuses. Stroke 1999;30:1070–5.
- Zamboni P, Menegatti E, Bartolomei I, et al. Intracranial venous haemodynamics in
multiple sclerosis. Curr Neurovasc Res 2007;4:252–8.
- Menegatti E, Zamboni P. Doppler haemodynamics of cerebral venous return. Curr Neurovasc
Res. In press.
- Polman CH, Reingold SC, Edan G, et al. Diagnostic criteria for multiple sclerosis:
2005 revisions to the ‘‘McDonald Criteria’’ Ann Neurol 2005;58:840–6
- Confavreux C, Vukusic S. Natural history of multiple sclerosis: a unifying concept.
Brain 2006;129:606–16.
- Lublin DF, Reingold SC. Defining the clinical course of multiple sclerosis: results
of an international survey. Neurology 1996;46:907–11.
- Kurtzke JF. Rating neurological impairment in multiple sclerosis: an expanded disability
scale (EDSS). Neurology 1983;33:1444–52.
- Raju S, Hollis K, Neglen P. Obstructive lesions of the inferior vena cava: clinical
features and endovenous treatment. J Vasc Surg 2006;44:820.
- Lee BB, Villavicencio L, Kim YW, et al. Primary Budd–Chiari syndrome: outcome of
endovascular management for suprahepatic venous obstruction. J Vasc Surg 2006;43:101–8.
- Uflacker R. Atlas of vascular anatomy. An angiographic approach. Philadephia: Lippincot,
Williams & Wilkins, 1997:81–112, 131–42.
- Leriche H, Aubin ML, Aboulker J. Cavo-spinal phlebography in myelopathies. Stenoses
of internal jugular and azygos veins, venous compressions and thromboses. Acta Radiol
Suppl 1976;347:415–17.
- Tzuladze II. The selective phlebography of the large tributaries of the vena cava
system in the diagnosis of venous circulatory disorders in the spinal complex. Zh
Vopr Neirokhir Im N N Burdenko 1999;2:8–13.
- Franceschi C. Physiopathologie he´modinamique de l’insuffisance veineuse des membres
inferieurs. In: Kieffer E, Bahnini A, eds. Chirurgie des veines des membres inferieurs.
Paris: Editions AERCV 1996:19–53.
- Brex PA, Ciccarelli O, O’Riordan JI, et al. A longitudinal study of abnormalities
on MRI and disability from multiple sclerosis. N Engl J Med 2002;17:158–64.
- Ingle GT, Stevenson VL, Miller DH, et al. Primary progressive multiple sclerosis:
a 5-year clinical and MR study. Brain 2003;126:2528–36.
- Cottrell DA, Kremenchutzky M, Rice GPA, et al. The natural history of multiple sclerosis:
a geographically based study. The clinical features and natural history of primary
progressive multiple sclerosis. Brain 1999;122:625–39.
- Schelling F. Damaging venous reflux into the skull or spine: relevance to multiple
sclerosis. Med Hypotheses 1986;21:141–8.
- Talbert DG. Raised venous pressure as a factor in multiple sclerosis. Med Hypotheses
2008;70:1112–17.
- Labropoulos N, Borge M, Pierce K, et al. Criteria for defining significant central
vein stenosis with duplex ultrasound. J Vasc Surg 2007;46:101–7.
- Zamboni, P. Iron-dependent inflammation in venous disease and proposed parallels
in multiple sclerosis. J R Soc Med 2006;99:589–93.
- Saphir O, Lev M. Venous valvulitis. AMA Arch Pathol 1952;53:456–69.
- Tremlett HL, Oger J. Ten years of adverse drug reaction reports for the multiple
sclerosis immunomodulatory therapies: a Canadian perspective. Mult Scler 2008;14:94–105.
1 Vascular Diseases Center, University of Ferrara, Ferrara, Italy;
2 Department of Neurology, Bellaria Hospital, Bologna, Italy
Correspondence to: Professor P Zamboni, Vascular Diseases Center, University of
Ferrara, 44100 Ferrara, Italy; zmp@unife.it
Received 2 July 2008
Revised 7 November 2008
Accepted 10 November 2008
Published Online First 5 December 2008