Преждевременное сращение черепных швов (Premature fusion of cranial sutures)
Craniosynostosis
Краниосиностоз: преждевременное сращение костей черепа у младенцев. Причины, симптомы, частота (1 из 2000). Может быть изолированным или частью синдрома.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Преждевременное сращение костей черепа
Premature fusion of bones in the skull
Краниосиностоз – это состояние, при котором один или несколько фиброзных швов черепа у младенца преждевременно срастаются, превращаясь в кость (оссификация), что изменяет закономерности роста черепа. Поскольку череп не может расширяться перпендикулярно сращенному шву, он компенсирует это, растущий больше в направлении, параллельном закрытому шву. Краниосиностоз встречается в среднем в одном случае на 2000 новорожденных. У 15–40% пациентов с краниосиностозом он является частью синдрома, но чаще всего встречается как изолированное состояние. Термин образован от cranio – череп; + syn – вместе; + ost – относящийся к кости; + osis – обозначающий состояние. Краниосиностоз противоположен метопизму.
Craniosynostosis is a condition in which one or more of the fibrous sutures in a young infant's skull prematurely fuses by turning into bone (ossification), thereby changing the growth pattern of the skull. Because the skull cannot expand perpendicular to the fused suture, it compensates by growing more in the direction parallel to the closed sutures. Craniosynostosis occurs in one in 2000 births. Craniosynostosis is part of a syndrome in 15% to 40% of affected patients, but it usually occurs as an isolated condition. The term is from cranio, cranium; + syn, together; + ost, relating to bone; + osis, denoting a condition. Craniosynostosis is the opposite of metopism.
Признаки и симптомы
Дети, рожденные с краниосиностозом, имеют характерный фенотип, то есть внешний вид – наблюдаемые признаки, обусловленные экспрессией генов, вызывающих это состояние. Особенности фенотипа при краниосиностозе определяются тем, какой именно шов закрыт. Сращение этого шва приводит к определенному изменению формы черепа, к его деформации. На основании этого принципа часто можно предсказать характер деформации черепа при краниосиностозе. Преждевременное закрытие сагиттального шва ограничивает рост в поперечном направлении, поэтому голова не расширяется в стороны и остается узкой. Лучше всего это видно, если смотреть сверху вниз на голову ребенка.
Children born with craniosynostosis have a distinct phenotype, i. e., appearance—observable traits caused by the expression of a condition's genes. The features of craniosynostosis' particular phenotype are determined by which suture is closed. The fusion of this suture causes a certain change in the shape of the skull; a deformity of the skull. Using this law, the pattern of skull deformity in craniosynostosis often may be predicted. Premature sagittal suture closure restricts growth in a perpendicular plane, thus the head will not grow sideways and will remain narrow. This is best seen in a view standing above the child looking downward at the top of the head.
Задняя плагиоцефалия
Односторонний ламбдоидный синостоз также называют задней плагиоцефалией, что указывает на то, что он, как и односторонний коронарный синостоз, вызывает асимметрию формы головы. Отличие заключается в том, что деформация в основном проявляется в затылочной области. Согласно закону Вирхова, ограничение роста происходит на той же стороне головы, что и синостоз, а компенсаторный рост – на противоположной стороне. Эта закономерность роста влияет на основание черепа, что заметно даже при осмотре ребенка сзади, а также на шейный отдел позвоночника, который может быть искривлен. Кроме того, при осмотре сзади можно заметить выступание сосцевидного отростка. В клинической практике этот термин часто используется для описания детей с закрытием трех или более черепных швов. "Клеверный лист" черепа характерен для ряда состояний и может встречаться и при несиндромных проявлениях. Истинный пансиностоз также может быть несиндромным, но также наблюдается при двух состояниях: краниосиностозе, связанном с ERF, и синдроме Робинова-Сорауфа (в настоящее время рассматриваемом как вариант синдрома Сэтра-Чотцена).
Unilateral lambdoid synostosis is also called posterior plagiocephaly, indicating that this gives, just like unilateral coronal synostosis, a 'skew head'. The difference is that this time, the deformity mostly shows at the occiput. By Virchow's law, restriction of growth will occur at the ipsilateral side of the head; compensatory growth will occur at the contralateral side of the head. This growth pattern exerts an effect at the base of the skull, which is not even when the child is assessed from a point of view standing behind the child, as well as on the cervical spine, which shows a curvature. In addition, from a point of view standing behind the child, a bulging of the mastoid can be seen. In general practice, the term is used to describe the children with three or more cranial sutures closed. Kleeblattschädel is a feature of several conditions and can also be seen in nonsyndromic manifestations. True pansynostosis can also be nonsyndromic but is also seen in two conditions: ERF related craniosynostosis and Robinow Sorauf syndrome (now considered a form of Saethre Chotzen syndrome).
Другие формы
Синдром Аперта: аномальная форма черепа, маленькая верхняя челюсть и сращение пальцев рук и ног. Синдром Балера-Жерольда: краниосиностоз с радиальной аплазией. Синдром Беара-Стивенсона: краниосиностоз с cutis gyrata, acanthosis nigricans и аномалиями пальцев. Синдром Карпентера: акроцефалия с переменным синостозом сагиттального, лямбдовидного и коронального швов; своеобразные черты лица, брахидактилия и синдактилия, полидактилия стопы. Синдром Крузона: черепно-лицевые аномалии с двусторонним слиянием коронарного шва; укорочение передней и задней части черепа, плоские скулы и плоский нос. Синдром Джексона-Вайса: краниосиностоз с гипоплазией средней части лица и аномалиями стопы. Синдром Мюнке: коронарный краниосиностоз (плагиоцефалия и брахицефалия), короткие стопы и ладони, нарушение слуха, гипертелоризм и проптоз. Синдром Пфайффера: аномалии черепа, рук и ног; широко расставленные, выпуклые глаза, недоразвитая верхняя челюсть, нос с крючковатым кончиком. Синдром Саэтры-Чотена: короткая или широкая голова; глаза могут быть широко расставлены и иметь пальпебральный птоз (опущенные веки), а пальцы могут быть аномально короткими и сросшимися. Синдром Шприндзена-Голдберга: краниосиностоз с марфаноидной внешностью и аномалиями тканей.
Apert syndrome: an abnormal skull shape, small upper jaw, and fusion of the fingers and toes. Baller Gerold syndrome: craniosynostosis with radial aplasia. Beare Stevenson syndrome: craniosynostosis with cutis gyrata, acanthosis nigricans, and digit anomalies. Carpenter syndrome: acrocephaly with variable synostosis of the sagittal, lambdoid, and coronal sutures; peculiar facies, brachydactyly and syndactyly, foot polydactyly. Crouzon syndrome: craniofacial abnormalities with bilateral coronal suture fusion; anterior and posterior of skull shortness, flat cheek bones and a flat nose. Jackson Weiss syndrome: craniosynostosis with midfacial hypoplasia and foot anomalies. Muenke syndrome: coronal craniosynostosis (plagiocephaly and brachycephaly), short feet and palms, hearing impairment, hypertelorism, and proptosis. Pfeiffer syndrome: abnormalities of the skull, hands, and feet; wide set, bulging eyes, an underdeveloped upper jaw, beaked nose. Saethre–Chotzen syndrome: short or broad head; the eyes may be spaced wide apart and have palpebral ptosis (droopy eyelids), and fingers maybe abnormally short and webbed. Shprintzen Goldberg syndrome: craniosynostosis with marfanoid habitus and tissue anomalies.
Осложнения
Не все черепные аномалии, наблюдаемые у детей с краниосиностозом, являются исключительно следствием преждевременного сращения черепного шва. Это особенно верно в случаях синдромного краниосиностоза. К проявлениям относятся повышение внутричерепного давления, обструктивное апноэ во сне (ОАС), аномалии основания черепа и нейроповеденческие нарушения. Основные риски длительного повышения внутричерепного давления могут включать когнитивные нарушения и ухудшение зрения вследствие длительной папилледемы. Именно поэтому при физикальном осмотре детей с краниосиностозом необходимо проводить офтальмоскопию. Доктрина Монро-Келли рассматривает черепную коробку как замкнутое пространство с жесткими стенками. В ответ на увеличение объема внутричерепного содержимого происходит вазодилатация сосудов головного мозга, увеличивающая объем одного из компонентов, согласно доктрине Монро-Келли. Вентрикуломегалия часто встречается у детей с синдромом Аперта.
Not all cranial abnormalities seen in children with craniosynostosis are solely a consequence of the premature fusion of a cranial suture. This is especially true in the cases with syndromic craniosynostosis. Findings include elevation of the intracranial pressure; obstructive sleep apnea (OSA); abnormalities in the skull base and neurobehavioral impairment. The main risks of prolonged elevated intracranial pressure may include cognitive impairment and impaired vision through prolonged papilledema These are the main reasons why fundoscopy should be performed during the physical examination of children with craniosynostosis. The Monro Kellie doctrine reduces the cranial vault to a box with rigid walls. The response involves vasodilatation of the cranial vault blood vessels, increasing the volume of one of the elements in the Monro Kellie doctrine. Ventriculomegaly is a usual finding in children with the Apert syndrome.
Нейроповеденческие нарушения
Нейроповеденческие нарушения включают проблемы с вниманием и планированием, скоростью обработки информации, зрительно-пространственными навыками, языком, чтением и правописанием. Несмотря на достигнутый прогресс, многое в биологии швов остается невыясненным, а точные причинные механизмы еще предстоит полностью изучить. Было выявлено несколько потенциальных причин преждевременного закрытия швов, включая различные генетические мутации, связанные с синдромным краниосиностозом. Вероятно, роль играют биомеханические, а также факторы окружающей среды, гормональные и генетические факторы. Jacob и соавторы обнаружили, что ограничение внутри утробы связано со снижением экспрессии белка Indian hedgehog и noggin – двух важных факторов, влияющих на развитие костей. С другой стороны, недавняя оценка вальпроевой кислоты (противоэпилептического препарата), подозреваемого в качестве причины, не выявила связи с краниосиностозом. Определенные лекарственные препараты (например, содержащие амины) могут повысить риск краниосиностоза при приеме во время беременности; это так называемые тератогенные факторы. Считается, что кость созревает быстрее из-за повышенного уровня гормона щитовидной железы. Эта находка указывает на генетическую причину, возможно, связанную с генами рецептора фактора роста фибробластов 3 (FGFR3) и TWIST. При синдромном краниосиностозе важную роль играют не только гены FGFR3 и TWIST, но и FGFR1 и, особенно FGFR2, который обнаруживается в 90% случаев синдромного краниосиностоза, таких как синдромы Аперта, Крузона, Пфайффера и Джексона-Вейсса. Мутации можно разделить на те, которые приводят к усилению функции (в генах FGFR), и те, которые приводят к потере функции (в генах TWIST). В несиндромных случаях положительный семейный анамнез встречается в 2% случаев закрытия сагиттального шва. Рост мозга раздвигает края открытых швов, обеспечивая рост нейрокраниума. Это происходит, например, при снижении внутричерепного давления, когда швы перестают растягиваться и срастаются.
Neurobehavioural impairment includes problems with attention and planning, processing speed, visual spatial skills, language, reading and spelling. Despite the progress that has been made, many things are still not understood about the suture biology and the exact causative pathways remain yet to be completely understood. Multiple potential causes of premature suture closure have been identified, such as the several genetic mutations that are associated with syndromic craniosynostosis. Most likely, a role is played by biomechanical factors, as well as environmental, hormonal and genetical factors. It has been found by Jacob et al. that constraint inside the womb is associated with decreased expression of Indian hedgehog protein and noggin. These last two are both important factors influencing bone development. On the other hand, a recent evaluation of valproic acid (an anti epilepticum), which has been implicated as a causative agent, has shown no association with craniosynostosis. Certain medication (like amine containing drugs) can increase the risk of craniosynostosis when taken during pregnancy, these are so called teratogenic factors. It is thought that the bone matures faster due to high levels of thyroid hormone. This finding is highly suggestive of a genetic cause, which has possibly been found in the fibroblast growth factor receptor 3 (FGFR3) and TWIST genes. In terms of syndromic craniosynostosis not only do FGFR3 and TWIST genes feature, but also FGFR1 and in particular FGFR2, which has been reported in 90% of the syndromic craniosynostoses such as Apert, Crouzon, Peiffer and Jackson–Weiss. The mutations can be divided into mutations that lead to gain of function (in FGFR genes) and mutations that lead to loss of function (in TWIST genes). In the nonsyndromic cases, a positive family history is found in 2% of the cases with sagittal suture closure Brain growth pushes the two sides of the patent sutures away from each other, thereby enabling growth of the neurocranium. This will occur for example when the intracranial pressure drops; the sutures do not experience stretching anymore causing them to fuse.
Диагноз
Оценка ребенка, у которого подозревается краниосиностоз, предпочтительно проводится в краниофациальном центре. Три основных элемента обследования включают сбор анамнеза, физикальный осмотр и радиологическое исследование. Анамнез в любом случае должен включать вопросы о факторах риска во время беременности, семейной предрасположенности и наличии симптомов повышенного внутричерепного давления (ВЧД).
The evaluation of a child suspected to have craniosynostosis is preferentially performed in a craniofacial center. The three main elements of analysis include medical history, physical examination and radiographic analysis. Medical history should in any case include questions about risk factors during pregnancy, the familial rate and the presence of symptoms of elevated intracranial pressure (ICP).
Повышенный ICP
После этого необходимо выяснить наличие симптомов повышенного внутричерепного давления, таких как головная боль и рвота. Повышение внутричерепного давления может наблюдаться у 4–20% детей с поражением только одного шва. Однако, несмотря на наличие поражения, симптомы могут не всегда проявляться.
Symptoms of increased intracranial pressure – such as headache and vomiting – should be questioned after. An elevation of ICP can be present in 4 to 20% of the children where only a single suture is affected. However, even though the children are affected, symptoms are not always present.
Физическое обследование
Фондоскопия всегда должна проводиться у детей с краниосиностозом. Она используется для выявления папилледемы, которая иногда является единственным признаком повышенного внутричерепного давления у этих детей. Для диагностики краниосиностоза одного шва может быть достаточной обычная рентгенография черепа, поэтому её следует выполнять. Это позволяет не только более точно идентифицировать швы, объективно подтверждая наличие сросшегося шва, но и одновременно оценить мозг на предмет структурных аномалий и исключить другие причины асимметричного роста.
Fundoscopy should always be performed in children with craniosynostosis. It is used to find papilledema which is sometimes the only symptom of elevated intracranial pressure shown in these children. Plain radiography of the skull may be sufficient for diagnosing a single suture craniosynostosis and should therefore be performed, Not only can the sutures be identified more accurately, thus objectively demonstrating a fused suture, but also evaluation of the brain for structural abnormalities and excluding other causes of asymmetric growth are possible at the same time.
Метопический синостоз/тригоноцефалия
Основные элементы закрытия метопического шва включают в себя малый объем передней черепной ямы, метопический гребень и гипотелоризм. Все эти проблемы корректируются во время хирургического вмешательства.
The main elements of metopic suture closure involve a low volume of the anterior cranial fossa, the metopic ridging and hypotelorism. These problems are all addressed during the surgical intervention.
Эпидемиология
По оценкам, краниосиностоз встречается у 1 из 1800–3000 живорожденных детей во всем мире. Три из четырех случаев приходится на мальчиков. Сагиттальный синостоз является наиболее распространенным фенотипом, составляя 40–55% несиндромных случаев, в то время как коронарный синостоз составляет от 20% до 25% случаев. Метопический синостоз наблюдается в 5–15% случаев, а лямбдоидный синостоз – в 0–5% несиндромных случаев. В 5–15% случаев поражено более одного шва; это называется "комплексным краниосиностозом" и обычно связано с каким-либо синдромом.
It is estimated that craniosynostosis affects 1 in 1,800 to 3,000 live births worldwide. three out of every four cases affect males. Sagittal synostosis is the most common phenotype, representing 40% to 55% of nonsyndromic cases, whilst coronal synostosis represents between 20% and 25% of cases. Metopic synostosis is a factor in 5% to 15% of cases, and lambdoid synostosis is seen in 0% to 5% of nonsyndromic cases. Five to 15% of the time more than one suture is involved; this is referred to as "complex craniosynostosis" and is typically part of a syndrome.