Hydranencephali

Hydranencephali er en model for en virusinduceret cerebral misdannelse hos dyr. Hydranencephali er pr. definition en cerebral abnormitet, hvor neopallium er reduceret til en tynd, næsten gennemsigtig pial-gliamembran uden anden tilknyttet parenkym end et tyndt lag ependyma, der beklæder den udvidede laterale ventrikel. Sidstnævnte repræsenterer kompenserende hydrocephalus, fordi stigningen i CSF-volumen og ventrikulær størrelse er sekundær til fraværet af cerebral parenkym. Tabet af neopallial parenkym repræsenterer både aplasi som følge af den virale ødelæggelse af kimlagsceller og atrofi som følge af den virale ødelæggelse af allerede differentierede neopalliale neuroner. Nogle af de destruktive læsioner kan skyldes viralstoffets virkning på det udviklende vaskulatur og tab af tilstrækkelig blodforsyning til neopallium. Normalt er det olfaktoriske paleopallium, archipallium (hippocampus) og de basale kerner skånet. Hjernestammen og lillehjernen er også skånet, men i nogle tilfælde er der cerebellære læsioner. Graden af læsioner afhænger af det virale agens og den periode i svangerskabet, hvor infektionen finder sted. Der er ingen ændringer i kranieknoglerne. Kraniehulen er normal i størrelse og form.

Bluetonguevirus er blevet rapporteret til at producere denne læsion hos kvæg og får i både kliniske og eksperimentelle undersøgelser.18-21 Dette virus forårsager systemisk sygdom hos får, der er karakteriseret ved feber, halthed og erosioner og ulcerationer i mund- og næseslimhinden. Den levende virusvaccine, der blev fremstillet for at etablere immunitet hos får, viste sig at forårsage hjernemisdannelser hos lam født af moderfår, der var immuniseret under drægtigheden. Disse lam blev omtalt som “dummy lambs” på grund af deres nedsatte sensorium og manglende reaktion på deres omgivelser. De var også blinde. Eksperimentelle undersøgelser af direkte inokulation af denne vaccine til fosterfår viste, at inokulation mellem 50 og 58 dage efter drægtigheden konsekvent gav en alvorlig nekrotiserende encephalitis, der viste sig som hydranencephali efter fødslen. Inokulation mellem 75 og 78 dage efter drægtigheden forårsagede en mindre alvorlig multifokal encephalitis, der ved terminen viste sig som porencephali. Der er tale om medfødte cystiske hulrum i cerebrum, som almindeligvis kommunikerer med den laterale ventrikel. Inokulation efter 100 svangerskabsdage forårsagede en mild encephalitis uden misdannelser. Læsionernes art ved termin afhænger således af den gestationsalder, hvor infektionen af fosteret fandt sted.

Kimcellerne i telencephalon er særligt modtagelige for denne infektion og er mest talrige i slutningen af første trimester hos lammefosteret. Nekrose af kimcellerne i første trimester forhindrer dem i at bidrage til dannelsen af neopallium og fører sammen med nekrosen af den første neopalliale kortikalplade, der dannes på dette tidspunkt, til den læsion, der kaldes hydranencephali hos lam. Ved fødslen er betændelsen forsvundet og efterlader den tilbageværende neopalliale membran, som udgør det “ar”, der er resultatet af infektionen i livmoderen. Den læsion, der er forbundet med denne bluetonguevirusinfektion, er en kombination af unormal udvikling (hypoplasi og aplasi) og ødelæggelse (nekrose) af differentieret væv, hvilket resulterer i atrofi. En lignende situation opstår primært i lillehjernen som følge af en infektion med bovin virusdiarrévirus hos kvæg og panleukopeniavirus hos katte.

Hydranencefali forekommer hos kalve, der udsættes in utero for det samme bluetonguevirus (fig. 3-38).21 Ligesom lam fødes disse kalve sløve, blinde og ude af stand til at sutte normalt. Disse kalves mødre har ingen klinisk sygdom, men deres serum indeholder antistoffer mod bluetonguevirus, og tilstedeværelsen af de samme serumantistoffer hos de ramte kalve før indtagelse af colostrum tyder på, at de har været udsat for dette virus in utero. Hydranencefali opstår hos disse kalve, når infektionen sker omkring 125 dage af deres in utero-udvikling.

Den bovine virale diarrévirus er blevet rapporteret som årsag til hydranencefali, men den er ikke blevet set hos kvæg i det nordøstlige USA. Cache Valley-virus er en anden årsag til hydranencefali hos drøvtyggere i USA.

I Australien, Japan og Israel er hydranencefali blevet observeret hos drøvtyggere i forbindelse med in utero-infektion med Akabane-virus i første trimester (fig. 3-39).9,10 Samme in utero-virusinfektion er blevet forbundet med kalve født med artrogryposis. Disse kalve har læsioner i rygmarven og tab af neuroner i den ventrale grå søjle. Den denerveringsatrofi i musklerne forårsager arthrogryposen. I eksperimentelle undersøgelser af kvæg resulterer eksponering for denne virus mellem 74 og 104 drægtighedsdage i kalve, der har hydranencephali. Ved eksponering mellem 104 og 173 dage fødes kalvene med arthrogryposis, og ved eksponering mellem 173 dage og terminen får kalvene meningoencephalitis. Andre vira, der er fremmede for USA, og som er blevet impliceret i at forårsage hydranencephali hos nyfødte drøvtyggere, omfatter Aino- og Chuzan-virus.

Hydranencephali blev observeret hos en 3 måneder gammel kattekilling, der havde været blind og ataktisk siden fødslen.8 Kattens panleukopeniavirus blev impliceret på grundlag af direkte immunofluorescens af viruset i vævene. Som regel er lillehjernen mere alvorligt påvirket af dette virus, og der er få eller ingen læsioner i cerebrum.

Vi har observeret en bilateral hydranencephali i beslægtede kuld af Labrador retrievere. Ved nekropsi viste de sig at være forårsaget af kompromittering af blodgennemstrømningen i hjernearterierne. Computertomografi og MR-billeder var diagnostiske.1

Unilateral hydranencephali blev fundet hos en 8 måneder gammel dværgpudel, hvor det eneste kliniske tegn var et kontralateralt synsunderskud og sporadiske kramper (fig. 3-40 til 3-43). Den primære læsion var begrænset til højre neopallium, der lå i fordelingen af højre midterste cerebrale arterie. Gennemsigtigheden af den resterende intakte hjernemembran gjorde det muligt for observatøren at se hippocampus på gulvet af den laterale ventrikel. Tilstedeværelsen af polymikrogyri i venstre cerebrum understøttede en in utero forstyrrelse af blodforsyningen af neopallium, som var meget værre i højre side. Årsagen til denne vaskulære kompromittering blev ikke fastslået, og hos hunde er der ikke blevet anerkendt nogen in utero virusinfektion, der forårsager medfødte cerebrale hjernelæsioner. Den tidlige udvikling af disse læsioner hos denne hund blev understøttet af den sekundære hypoplasi af den højre side af diencephalon og den meget reducerede størrelse af de højre cerebrale projektionsbaner – dvs. crus cerebri, de langsgående fibre i pons og pyramiden. Lignende læsioner er blevet frembragt eksperimentelt ved prænatal okklusion af den indre halspulsåren hos hvalpe. Hos mennesker omfatter patogenesen for hydranencephali infektioner, teratogener, genetiske defekter i hjernevaskulaturen og genetiske defekter i neuronal migration.