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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
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HPE
• prévalence :
• 1 / 16 000 naissances vivantes
• mais 1 / 250 embryons
• sex ratio M:F 1:3 forme alobaire 1:1 formelobaire
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• 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
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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
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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
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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 )
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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 »
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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
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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
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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
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HPE alobaire T13
Proboscis Synophtalmie
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Trisomie 13
• Hypotélorisme
• DIO / BIP : 0,40 à 22 sa( Normal : 0,47 +/- 0,03 )
Dr. Levaillant
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T18
•
L.Guibaud
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Etiologie• Sd polymalformatifs à caryotype normal ( 25% )
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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
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Pathologies associées
• les principales pathologies associées sont
• neurologiques ( épilepsie, retard mental, spasticité)
• endocriniennes ( diabète insipide, dysfonctions hypothalamo-hypophysaires... )
• dérèglements thermiques
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Diagnostic au 1°trimestre
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Diagnostic au 1°trimestre
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Diagnostic au 1°trimestre
Dr. Benoit
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Diagnostic au 1°trimestre
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Ligne médianenormale2°et 3°trimestres
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Ligne médianenormale2°et 3°trimestres
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Ligne médianenormale2°et 3°trimestres
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Ligne médianenormale2°et 3°trimestres
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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 ligne médiane
• cavum septum pellucidum
• aspect de la fosse postérieure et du cervelet
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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 de la ligne médiane
• cavum septum pellucidum
• aspect FCP ( vermis, hémisphères grande citerne )
• corps calleux
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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
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anomalies de la face associées aux HPE
• Cyclopie, proboscis
• Ethmocéphalie
• Cébocéphalie
• Arhinencéphalie
• Fente labiopalatine médiane
• Fente labiopalatine bilatérale médiane
• Astomi agnathia
• Dysmorphie faciale atténuée
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Cyclopie• monophtalmie arhinie proboscis
• cerveau alobaire
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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
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Ethmocéphalie
• transition entre cyclopie et cébocéphalie
• aplasie de l’os ethmoïde
• hypotélorisme majeur, arhinie,
• proboscis dans l’espace inter-orbitaire
• cerveau alobaire
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Cébocéphalie
• hypotélorisme
• nez à narine unique
• cerveau alobaire
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Arhinencéphalie• hypoplasie ou absence de bulbe et de
bandelettes olfactives
• associée à un hypotélorisme, des fentes labio-palatines et unetrigonocéphalie
• HPE lobaire
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Astomia agnathia
• atrésie de la mâchoire
• absence de la bouche
• rotation des oreilles au dessous des yeux
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Dysmorphie facialeatténuée
• hypotélorisme
• fente labiale latérale
• HPE lobaire ou semi-lobaire
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Morphotypes faciaux
• réduction généralisée des structures de l’étage moyen : absence de nez et hypotélorisme
• réduction extrême de l’étage moyen, cyclopie
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Morphotypes faciaux
• Agénésie prémaxillaireMutation Q100H du gène SHH
• Cyclopie, synophtalmie, proboscis Mutation 183 1 ins GG du gène SIX 3
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•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
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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
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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
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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
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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
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HPE alobaire• ventricule unique
• fusion thalamique
Dr. Chaoui
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HPE semi-lobaire• division inter-hémisphérique présente
au niveau occipital
• massif facial peut être normal ou atteint
• retard mental constant
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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
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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
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HPE semi-lobaire
•
Dr Guibaut
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HPE semi-lobaire
Forme avec sac dorsalDr. L. Guibaut
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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
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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 )
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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
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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 )
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HPE lobaire
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HPE lobaireanomalies faciales
• hypotélorisme
• cyclopie
• cébocéphalie
• proboscis
• fente médiane ou bilatérale
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HPE lobaire
• retard psychomoteur sévère
• convulsions
• troubles de la thermo-régulation
• décès fréquent dans la première année de vie
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HPE lobaire
•
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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
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HPE lobaire ouagénésie septale?
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HPE lobaire ouagénésie septale?
• Vascularisation inchangée en cas d’agénésieseptale
JP Bernard
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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
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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
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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
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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%)
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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
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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
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• 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