Hydranencephaly
Hydranencephaly è un modello di malformazione cerebrale indotta dal virus negli animali. Per definizione, l’idranencefalia è un’anomalia cerebrale in cui il neopallio è ridotto a una membrana pial-gliale sottile e quasi trasparente, senza parenchima associato, tranne un sottile strato di ependima che riveste il ventricolo laterale espanso. Quest’ultimo rappresenta un idrocefalo compensatorio perché l’aumento del volume del CSF e le dimensioni del ventricolo sono secondarie all’assenza di parenchima cerebrale. La perdita di parenchima neopalliale rappresenta sia l’aplasia risultante dalla distruzione virale delle cellule dello strato germinale che l’atrofia risultante dalla distruzione virale dei neuroni neopalliali già differenziati. Alcune delle lesioni distruttive possono rappresentare l’effetto dell’agente virale sulla vascolarizzazione in via di sviluppo e la perdita di un adeguato apporto di sangue al neopallio. Di solito il paleopallium olfattivo, l’arcipallium (ippocampo) e i nuclei basali sono risparmiati. Anche il tronco cerebrale e il cervelletto sono risparmiati, ma in alcuni casi ci sono lesioni cerebellari. Il grado di lesione dipende dall’agente virale e dal periodo di gestazione in cui avviene l’infezione. Non ci sono cambiamenti nelle ossa del cranio. La cavità cranica è normale per dimensioni e forma.
Il virus della lingua blu è stato segnalato per produrre questa lesione nei bovini e nelle pecore sia in studi clinici che sperimentali.18-21 Questo virus causa una malattia sistemica nelle pecore che è caratterizzata da febbre, zoppia, ed erosioni e ulcerazioni della mucosa orale e nasale. Il vaccino del virus vivo che è stato prodotto per stabilire l’immunità nelle pecore è stato scoperto che causava malformazioni cerebrali negli agnelli nati da pecore immunizzate durante la gestazione. Questi agnelli sono stati chiamati “agnelli manichini” a causa del loro sensorio depresso e della mancanza di risposta al loro ambiente. Erano anche ciechi. Studi sperimentali di inoculazione diretta di questo vaccino in pecore fetali hanno dimostrato che l’inoculazione tra i 50 e i 58 giorni di gestazione produceva costantemente una grave encefalite necrotizzante che si presentava a termine come idranencefalia. L’inoculazione tra 75 e 78 giorni di gestazione ha causato un’encefalite multifocale meno grave che si è presentata a termine come porencefalia. Queste sono cavità cistiche congenite nel cervello che comunemente comunicano con il ventricolo laterale. L’inoculazione dopo 100 giorni di gestazione ha causato una lieve encefalite senza alcuna malformazione risultante. Così la natura delle lesioni a termine dipendeva dall’età gestazionale in cui si verificava l’infezione del feto.
Le cellule germinali del telencefalo sono particolarmente sensibili a questa infezione e sono più abbondanti alla fine del primo trimestre nel feto di agnello. La necrosi delle cellule germinali nel primo trimestre impedisce loro di contribuire alla formazione del neopallio e, insieme alla necrosi della piastra corticale neopallio iniziale che si forma in quel momento, porta alla lesione denominata idranencefalia negli agnelli. Alla nascita l’infiammazione si è risolta, lasciando la membrana neopalliale rimanente, che rappresenta la “cicatrice” risultante dall’infezione in utero. La lesione associata a questa infezione da virus della lingua blu rappresenta una combinazione di sviluppo anomalo (ipoplasia-aplasia) e distruzione (necrosi) del tessuto differenziato, con conseguente atrofia. Una situazione simile si verifica principalmente nel cervelletto come risultato di un’infezione da virus della diarrea virale bovina nei bovini e dell’infezione da virus della panleucopenia nei gatti.
L’idranencefalia si verifica nei vitelli che sono esposti in utero allo stesso virus della lingua blu (Fig. 3-38).21 Come gli agnelli, questi vitelli sono nati letargici, ciechi e incapaci di succhiare normalmente. Le madri di questi vitelli non hanno alcuna malattia clinica, ma il loro siero contiene anticorpi contro il virus della lingua blu, e la presenza di questi stessi anticorpi nel siero dei vitelli affetti prima dell’ingestione del colostro indica un’esposizione in utero a questo virus. L’idranencefalia si verifica in questi vitelli quando l’infezione si verifica intorno ai 125 giorni del loro sviluppo in utero.
Il virus della diarrea virale bovina è stato segnalato per causare idranencefalia, ma non è stato visto nel bestiame nel nord-est degli Stati Uniti. Il virus Cache Valley è un’altra causa di idranencefalia nei ruminanti negli Stati Uniti.
In Australia, Giappone e Israele, l’idranencefalia è stata osservata nei ruminanti in associazione all’infezione in utero con il virus Akabane nel primo trimestre (Fig. 3-39).9,10 La stessa infezione virale in utero è stata associata a vitelli nati con artrogriposi. Questi vitelli hanno lesioni nei loro midolli spinali e perdita di neuroni della colonna grigia ventrale. L’atrofia della denervazione nei muscoli causa l’artrogriposi. In studi sperimentali nel bestiame, l’esposizione a questo virus tra 74 e 104 giorni di gestazione provoca vitelli che hanno idranencefalia. Con l’esposizione tra 104 e 173 giorni, i vitelli nascono con artrogriposi, e con l’esposizione tra 173 giorni e il termine, i vitelli hanno meningoencefalite. Altri virus estranei agli Stati Uniti che sono stati implicati nel causare idranencefalia nei ruminanti appena nati includono i virus Aino e Chuzan.
L’idranencefalia è stata osservata in un gattino domestico a pelo corto di 3 mesi che era stato cieco e atassico dalla nascita.8 Il virus della panleucopenia felina è stato implicato sulla base dell’immunofluorescenza diretta del virus nei tessuti. Di regola, il cervelletto è colpito più gravemente da questo virus, e ci sono poche o nessuna lesione nel cervello.
Abbiamo osservato un’idranencefalia bilaterale in cucciolate correlate di Labrador retriever. Alla necroscopia sembravano essere causati da una compromissione del flusso sanguigno nelle arterie cerebrali. La tomografia computerizzata e le immagini di risonanza magnetica erano diagnostiche.1
L’idranencefalia unilaterale è stata trovata in un barboncino di 8 mesi in cui l’unico segno clinico era un deficit visivo controlaterale e crisi sporadiche (Figg. da 3-40 a 3-43). La lesione primaria era limitata al neopallio destro che si trovava nella distribuzione dell’arteria cerebrale media destra. La trasparenza della rimanente membrana cerebrale intatta permetteva all’osservatore di vedere l’ippocampo sul pavimento del ventricolo laterale. La presenza di polimicrogiria nel cerebro sinistro ha sostenuto un’interferenza in utero con l’apporto di sangue del neopallio che era molto peggiore sul lato destro. La causa di questa compromissione vascolare non è stata stabilita, e nei cani non è stata riconosciuta alcuna infezione virale in utero che causa lesioni cerebrali congenite. Lo sviluppo precoce di queste lesioni in questo cane è stato sostenuto dalla ipoplasia secondaria del lato destro del diencefalo e la dimensione molto ridotta delle vie di proiezione cerebrale destra – cioè, i crus cerebri, le fibre longitudinali del ponte e la piramide. Lesioni simili sono state prodotte sperimentalmente con l’occlusione prenatale dell’arteria carotide interna nei cuccioli. Negli esseri umani, la patogenesi dell’idranencefalia include infezioni, teratogeni, difetti genetici nella vascolarizzazione cerebrale e difetti genetici nella migrazione neuronale.