Width of sulcus and thickness of gyrus in patients with cerebral atherosclerosis: a new tool for the prevention of vascular cognitive impairment

SUMMARY BACKGROUND AND PURPOSE Cerebral atherosclerosis is the main cause of lesions that contribute to vascular cognitive impairment and vascular dementia, followed by arteriosclerosis of small vessels and cerebral amyloid angiopathy. The purpose of this study was to compare the post-mortem radiological alterations of autopsied adults with the macroscopic alterations in the posterior region of these brains in order to establish a relationship between the two forms of analysis and to discuss the relevance of the prevention of vascular cognitive impairment in patients with encephalic atherosclerosis. MATERIALS AND METHODS Thirteen brains were analysed macroscopically to assess the degree of atherosclerosis of the basilar and the posterior cerebral arteries. The patients were autopsied in the Subject of General Pathology at General Hospital of Triângulo Mineiro Federal University in Uberaba, state of Minas Gerais, Brazil. The qualitative analysis of atherosclerosis was performed with classification into mild, moderate or severe. In the posterior region of the brains, width of sulcus and thickness of gyrus were measured by macroscopic analysis and by tomographic analysis. RESULTS AND CONCLUSIONS There was a decrease in calcarine sulcus width and an increase in medial temporal occipital gyrus thickness in patients with a higher degree of atherosclerosis, macroscopically and in tomography, respectively. Low oxygenation caused by atherosclerosis probably leads to an encephalic parenchyma inflammation that causes microglial cells hypertrophy provoking increase in the gyrus thickness and decrease in the sulcus width, as observed in the present study.

RESUMO INTRODUÇÃO E OBJETIVO A aterosclerose cerebral é a principal causa de lesões que contribuem para o comprometimento cognitivo vascular (CCV) e demência vascular, seguida da arteriosclerose de pequenos vasos e da angiopatia amiloide cerebral. Sendo assim, este estudo comparou as alterações radiológicas post mortem de adultos autopsiados com as alterações macroscópicas na região posterior desses encéfalos a fim de estabelecer uma relação entre as duas formas de análise e discutir sobre a relevância da prevenção do CCV em pacientes com aterosclerose encefálica. MATERIAL E MÉTODOS Treze encéfalos foram analisados macroscopicamente para avaliar o grau de aterosclerose das artérias basilar e cerebral posterior. Os pacientes foram autopsiados na disciplina de Patologia Geral no HC-UFTM em Uberaba, Minas Gerais, Brasil. A análise qualitativa da aterosclerose foi realizada com as classificações discreta, moderada ou acentuada. A espessura dos giros e a largura dos sulcos na região posterior dos encéfalos foram analisadas macroscopicamente e por tomografia computadorizada. RESULTADOS E CONCLUSÃO Houve diminuição na largura do sulco calcarino e aumento na espessura do giro occipital temporal medial de acordo com o aumento do grau de aterosclerose macroscopicamente e por tomografia, respectivamente. A baixa oxigenação causada pela aterosclerose provoca a inflamação do parênquima encefálico, provavelmente levando à hipertrofia das células da micróglia e ao consequente aumento dos giros e estreitamento dos sulcos, como observado no presente estudo.

Clinical characteristics in subcortical ischemic white matter disease / Características clínicas na doença isquêmica da substância branca subcortical

BACKGROUND: Vascular white matter lesions (WML) represent one of the main neuroimage findings in individuals older than 65 years and its clinical significance is still partially understood. OBJECTIVE: To describe and analyze the clinical profile of a high severity sample with WML focusing on the frontal executive control. METHOD: Outpatients (n=20) with high severity WML evaluated with magnetic resonance imaging were selected using the Fazekas scale. RESULTS: Most patients (n=17; 85 percent) presented an altered Trail Making Test ratio (section B/section A); on verbal fluency, 15 individuals (75 percent) performed below the cutoff score. Apathy (5.9 ± 4.65) and depression (3.05±3.67) were frequent as assessed by the Neuropsychiatric Inventory. The impairment in functional activities strongly correlated with apathy (r=0.814, p<0.001) and verbal fluency (r=0.744, p<0.001). CONCLUSION: Executive dysfunction, apathy, and ratio depression were the main characteristics found. Extension of WML may have distinct impact on the clinical picture, but further studies with methodological adjustments are necessary to provide more definitive conclusions.

FUNDAMENTO: Lesões vasculares em substância branca (LSB) são um dos principais achados de neuroimagem em indivíduos acima de 65 anos e sua importância em termos clínicos é ainda parcialmente conhecida. OBJETIVO: Descrever e analisar o perfil clínico de amostra com LSB grave enfocando as alterações do controle executivo frontal. MÉTODO: Pacientes ambulatoriais (n=20) avaliados pela ressonância nuclear magnética e com maior proporção de LSB foram selecionados através da escala de Fazekas. RESULTADOS: A maioria dos pacientes (n=17; 85 por cento) apresentou alteração na proporção teste das trilhas (seção B/A); na fluência verbal, 15 indivíduos (75 por cento) apresentaram desempenho abaixo do ponto de corte. Apatia (5,9±4,65) e depressão (3,05±3,67) foram freqüentes na avaliação pelo Inventário Neuropsiquiátrico. O prejuízo nas atividades funcionais correlacionou-se fortemente à apatia (r=0, 814, p<0,001) e à fluência verbal (r=0, 744, p< 0,001). CONCLUSÃO: Disfunção executiva, apatia e depressão foram as principais características encontradas. A extensão e localização das LSB parecem exercer um impacto distinto nas manifestações clínicas, porém estudos futuros com ajustes metodológicos são necessários para conclusões mais definitivas.

Binswanger's disease and quantitative fractional anisotropy / Doença de Binswanger e anisotropia fracionada quantitativa

OBJECTIVE: To study the integrity of the white matter in Binswanger's disease (BD) patients with quantitative fractional anisotropy (DTI-FA). METHOD: Controls (12) and patients with BD (12) were included. Scans performed with MR (GE Signa Horizon/1.5T). Fazekas's score=6 with white matter hyperintensities extension >75 percent assessed on FLAIR scans. Standard parameters for DTI-FA were used. ROIs placed in symmetrical regions on two axial planes, data pooled in anterior (frontal) and posterior (temporo-parieto-occipital) regions. Analysis with Functool. Statistics for anterior and posterior regions comparison. RESULTS: DTI-FA showed reduction of anisotropy, reflecting axonal damage and demyelination of fibers, more prominent in anterior in relation to posterior region, in BD patients in comparison to controls. CONCLUSION: Loss of integrity of fiber tracts reflects interruption of neural networks that subserve cognitive, behavioral, and motor integration. The more severely affected frontal region is related to executive dysfunction, a characteristic feature of Binswanger's disease.

OBJETIVO: Estudar a integridade da substância branca em pacientes com doença de Binswanger (DB) com anisotropia fracionada quantitativa (DTI-FA). MÉTODO: Incluídos controles (12) e pacientes com DB (12). Obtidas imagens de RM (GE Signa Horizon/1,5T). Escore=6 de Fazekas com hiperintensidades da substância branca com extensão >75 por cento avaliados em imagens em FLAIR. Utilizados parâmetros padrão para DTI-FA. ROIs colocados em regiões simétricas de dois planos axiais, dados das regiões anterior (frontal) e posterior (têmporo-parieto-occipital) reunidos. Análise com Functool. Estatística para comparar regiões anteriores e posteriores. RESULTADOS: DTI-FA mostrou redução da anisotropia, refletindo lesão axonal e desmielinazação de fibras, com predomínio na região anterior em relação à posterior, nos pacientes com DB em comparação aos controles. CONCLUSÃO: Perda da integridade de feixes de fibras reflete interrupção de redes neurais subjacentes à integração cognitiva, comportamental e motora. A região frontal, mais gravemente atingida, está relacionada à disfunção executiva, aspecto característico da doença de Binswanger.

Deterioro cognitivo leve: encuesta sobre actitudes de médicos especialistas y generalistas / Mild cognitive impairment: survey of attitudes of specialists and general physicians

El deterioro cognitivo leve es una entidad caracterizada por el compromiso predominante de la memoria en ausencia de trastorno funcional. Ha sido asociado a un período predemencial de la enfermedad de Alzheimer. Sin embargo, se considera que otras áreas cognitivas pueden verse afectadas, pudiendo implicar también otras etiologías. Así, algunos profesionales lo consideran un término etiológico, dirigido hacia la enfermedad de Alzheimer y otros un complejo sindromático, incluyendo varias enfermedades. Otro factor agregado que generó confusión ha sido el porcentaje de conversión a demencia. El objetivo de nuestro trabajo fue evaluar la opinión médica sobre el deterioro cognitivo leve y los problemas que genera en la práctica diaria. Se adaptó el cuestionario sobre deterioro cognitivo leve de Dubois y col, 2003; 24 médicos expertos en demencia de Argentina y Brasil (16 neurólogos y 8 psiquiatras) y 30 médicos generalistas aceptaron responder al mismo. Los resultados muestran que el 92% de los médicos expertos piensa que es una entidad heterogénea, no la limitan a un estadio predemencia de la enfermedad de Alzheimer; y el 63% refieren que puede empeorar. El 83% de los expertos inician tratamiento específico utilizando preferentemente anticolinesterásicos, memantine y vitamina E. La vasta mayoría de médicos considera al deterioro cognitivo leve como una entidad sindromática, que no está limitada a la enfermedad de Alzheimer; pero sin embargo, inicia tratamiento con drogas dirigidas hacia ella. La ambigüedad existente hace necesario estandarizar definiciones y reconceptualizar la enfermedad de Alzheimer en su estadio pre-demencia.

Mild cognitive impairment (MCI) refers to persons who are slightly cognitively impaired for age but do not meet the criteria for dementia. MCI has been related to a pre-dementia stage of Alzheimer's disease (AD). However, other possible diagnoses such as cerebro-vascular disease, frontotemporal dementia or normal aging have been considered. Diagnosis, etiology and conversion to dementia are a source of ambiguity in MCI. The aim was to evaluate the opinion of experts on dementia and of general practitioners concerning MCI. A total of 24 experts from Argentina and Brazil (16 neurologists and 8 psychiatrists) and 30 general practitioners agreed to reply to a questionnaire on MCI (adapted from Dubois inventory, 2003). Of these, 92% of experts considered MCI as an ambiguous entity, not necessarily as a "pre-dementia" stage; 63% confirmed a tendency to worsen over the time and 83% of experts decided to initiate treatment using cholinesterase inhibitors, memantine and vitamin E. The opinion on MCI was that a priori it is not only an Alzheimer disease pre-dementia stage, but most of them consider the treatment against AD. MCI is a heterogeneous entity that should be classified as an open category and making it necessary to standardize definitions and design diagnosis guides to better understand Alzheimer disease pre-dementia stage.

Diffusion MRI studies in vascular cognitive impairment and dementia

Since its introduction more than two decades ago, Magnetic Resonance Imaging (MRI) has not only allowed for visualization of the macrostructure of the CNS, but also has been able to study dynamic processes which constitute the substrate of currently available MRI variants. While conventional Diffusion Weighted Imaging (DWI) permits a robust visualization of lesions just a few minutes after the onset of cerebral ischemia, Diffusion Tensor Imaging (DTI) measures the magnitude and direction of diffusion, leading to the characterization of cerebral white matter (WM) microstructural integrity. In this paper, the potential role of MRI techniques, particularly DTI, for the study of the relationship between changes in the microstructural integrity of WM and cognitive impairment in the context of cerebrovascular disease are discussed. Significant correlations between scores of behavioral measures of cognitive function and regional anisotropy values are an example of the potential efficacy of DTI for in vivo studies of brain connectivity in vascular neurodegenerative conditions

Doença de Binswanger: estudo anátomo-clínico de um caso / Binswanger's disease: anatomoclinical study of a case

Descreve-se o caso de uma paciente com doença de Binswanger e que foi acompanhada durante 10 anos, antes e depois da síndrome demencial. O diagnóstico clínico ficou estabelecido pela história, exames clínico e neurológico, e avaliaçäo neuropsicológica. As imagens de tomografia cerebral computadorizada e, principalmente, de ressonância magnética do crânio sugeriram o diagnóstico, o qual foi confirmado pelo estudo anßtomo-patológico. Comentam-se os dados clínicos e comportamentais, aspectos de ordem radiológica e histopatológica, confrontando-os à literatura.

Enfermedad de Binswanger: evolucion de las ideas y propuesta de un tripode diagnóstico / Binswanger's disease: thought's evolution and a proposal of diagnostic triad

Estudamos a evoluçäo do conceito de doença de Binswanger a partir de 1894, ano de sua descriçäo inicial. Observamos que, posteriormente a uma fase com escassos relatos, com a introduçäo da tomografia computadorizada de crânio, há uma fase de sobrediagnóstico e de perda dos conceitos básicos, levando a confusäo na literatura. Propomos a utilizaçäo de um tripé diagnóstico - clínico, radiológico e anátomo-patológico - que ajudará o correto posicionamento médico perante essa doença