مواضيع المحاضرة: DEMYELINATING DISEASES
background image

 

 

1

 

 

Fifth stage 

Medicine 

Lec-7

 

د. بشار

 

8/12/2015

 

 

DEMYELINATING DISEASES

 

MULTIPLE SCLEROSIS 

In multiple sclerosis, one of the most common neurological causes of long-term disability, 
the myelin-producing oligodendrocytes of the central nervous system are the target of 
recurrent cell-mediated autoimmune attack.  

 In the UK the prevalence is 120 per 100 000 of the population, with an annual incidence of 
around 7 per 100 000. The lifetime risk of developing multiple sclerosis is about 1 in 400.    
The incidence is higher in temperate climates and in Northern Europeans, and the disease is 
about twice as common in women as men. 

Aetiology 

Epidemiological and genetic evidence suggests that multiple sclerosis is caused by an 
interplay of multiple genetic and environmental factors. The incidence varies with latitude, 
being low in equatorial areas and higher in the temperate zones of both hemispheres, with 
people retaining the risk of the zone in which they grew up, indicating that  environmental 
exposure during growth and development are impotant.  

The prevalence has also been found to correlate with various environmental factors, such 
as sunlight exposure, vitamin D and exposure to EBV,although it is unclear exactly how all of 
these factors interact to cause the disease. 

 

An immune mechanism is suggested by increased levels of activated T lymphocytes in the 
CSF, and increased immunoglobulin synthesis within the central nervous system . 

The risk of familial recurrence is 15%, with highest being for first-degree relatives (age-
adjusted risk: 4 -5 %for siblings2-3% for parents or offspring) and a monozygotic twin 
concordance of 30%. The inheritace appears to be polygenic, with influences from the HLA 
regional, IL-7 R (interleukine -7 receptor ), IL – 2 R (interleukine – 2 receptor),CLEC16A( C- 
type lectin domain family 16 member A ).   

 

Pathology 

An attack of central nervous system inflammation in multiple sclerosis starts with the entry 
of activated T lymphocytes through the blood-brain barrier. These recognise myelin-derived 
antigens on the surface of the nervous system's antigen-presenting cells, the microglia, and 
undergo clonal proliferation. The resulting inflammatory cascade releases cytokines and 
initiates destruction of the oligodendrocyte-myelin unit by macrophages.  


background image

 

 

2

 

 

  Histologically, the characteristic lesion is a plaque of inflammatory demyelination 
occurring most commonly in the periventricular regions of the brain, the optic nerves and 
the subpial regions of the spinal cord. Initially, this is a circumscribed area of disintegration 
of the myelin sheath, accompanied by infiltration by activated lymphocytes and 
macrophages, often with conspicuous perivascular inflammation. After an acute attack, 
gliosis follows, leaving a shrunken grey scar . 

 

Pathophysiology 

Much of the initial acute clinical deficit is caused by the effect of inflammatory cytokines 
upon transmission of the nervous impulse rather than structural disruption of the myelin, 
which explains the rapid recovery of some deficits and probably the efficacy of 
corticosteroids in ameliorating the acute deficit.  

 However, the myelin loss that results from an attack reduces the efficiency of impulse 
propagation or causes complete conduction block, which impairs the efficiency of central 
nervous system functions. Inflammatory mediators released during the acute attack 
(particularly nitrous oxide) probably also initiate axonal damage, which is a feature of the 
latter stages of the disease. 

 

 In established multiple sclerosis there is progressive axonal loss, probably due to direct 
damage to axonal integrity by the inflammatory mediators released in acute attacks and 
subsequently the loss of neurotrophic factors from oligodendrocytes. This axonal loss is the 
cause of the phase of the disease in which  there is progressive and persistent disability . 

 

Clinical features

 

Demyelinating lesions cause symptoms and signs that usually come on subacutely over days 
or weeks and resolve over weeks or months, although rarely a stroke-like presentation may 
occur.  

  After a variable interval there may be a recurrence, often within 2 years. Frequent relapses 
with incomplete recovery indicate a poor prognosis, and in many patients a phase of 
secondary progression, caused by secondary axonal degeneration, supersedes the phase of 
relapse and remission.

 

 In a minority of patients, there may be an interval of years or even decades between 
attacks, and in some, particularly if optic neuritis is the initial manifestation, there is no 
recurrence. Some presentations, such as optic neuritis with purely sensory relapses, have a 
good prognosis .

 

 


background image

 

 

3

 

 

The physical signs observed in multiple sclerosis depend on the anatomical site of 
demyelination.  Combinations of spinal cord and brain-stem signs are common, may be 
with evidence of previous optic neuritis in the form of an afferent pupillary deficit.  

 Significant intellectual impairment is unusual until late in the disease, when loss of frontal 
functions and impairment of memory are common

 

 

Course 

Around 80% of patients have a relapsing and remitting clinical course of episodic 
dysfunction of the central nervous system with variable recovery. Of the remaining 20%, 
most follow a slowly progressive clinical course, with a tiny minority who have a fulminant 
variety leading to early death.

 

 

The peak age of onset is in the fourth decade, with onset before puberty or after the age of 
60 years being rare.  

 

 

 

Common presentations of multiple sclerosis 

 

Optic neuritis

 

 

 

Relapsing and remitting sensory symptoms

  

 

Subacute painless spinal cord lesion

  

 

Acute brain-stem syndrome

  

 

Subacute loss of function of upper limb (dorsal column deficit )

  

 

6th cranial nerve palsy

  

 

 

 


background image

 

 

4

 

 

Optic neuritis 

In about 25 percent of all MS patients (and in a larger proportion of children), the initial 
manifestation is an episode of optic neuritis. Characteristically, over a period of several 
days, there is partial or total loss of vision in one eye. Many patients, for a day or two 
before the visual loss, experience pain within the orbit, worsened by eye movement or 
palpation of the globe.                                      

Usually a scotoma involving the macular area and blind spot (cecocentral) can be 
demonstrated, but a wide variety of other field defects may occur, rarely even hemianopic 
involvement sometimes homonymous). 

 

 In some patients, both optic nerves are involved, either simultaneously or, more 
commonly, within a few days or weeks of one another .

 

 Papillitis vs Retrobulbar neuritis

 

 About half of patients with optic neuritis recover completely, and most of the remaining 
ones improve significantly, even those who present initially with profound visual loss and, 
later, pallor of the optic disc.

 

 One-half or more of adult patients who present with optic neuritis will eventually develop 
other signs of MS. 

 

Relapsing and remitting sensory symptoms  

 

Transient facial hypesthesia or anesthesia 

 

Dull aching pain in the low back

 

 

Sharp, burning, poorly localized, or lancinating-radicular pain, localized to a limb or 
discrete part of the trunk

 

 

Paresthesias or numbness of an entire arm or leg 

 

Spinal cord lesion ( Transverse Myelitis ) 

Symmetrical or asymmetrical paraparesis or paraplegia, ascending paresthesias, loss of 
deep sensibility in the feet, a sensory level on the trunk, sphincteric dysfunction, and 
bilateral Babinski signs.  

Acute brain-stem syndrome 

 

Diplopia  

 

Myokymia or paralysis of facial muscles, 

 

 

Deafness, tinnitus,vertigo 

 

 

Cerebellar signs 


background image

 

 

5

 

 

Test for visual field defects (confrontation test) : 

 

Temporal disc atrophy : 

  

Sensory disturbances : 

 

 

Other symptoms and syndromes suggestive of CNS demyelination : 

 

Afferent pupillary defect and optic atrophy (previous optic neuritis

 )

 

 

Lhermitte's symptom (tingling in spine or limbs on neck flexion

 ) 

 

Progressive non-compressive paraparesis

  

 

Partial Brown-Séquard syndrome

 

 

Internuclear ophthalmoplegia with ataxia

 

 

Holmes (rubral ) tremor ( RT + PosT + IT, mainly proximal, disabling.

 

 

Trigeminal neuralgia (under the age of 50 )

 

 

Recurrent facial palsy

 

 

 

 


background image

 

 

6

 

 

INO : 

 

Paroxysmal symptoms (trigeminal neuralgia) : 

 

Ataxia &Incoordination : 

 

Motor disturbances

 

 )

central paresis, spasticity,

 

abnormal fatigability) 

 

 

 

 


background image

 

 

7

 

 

Central paresis (right hyperreflexia) : 

 

Autonomic dysfunction

 

 :

urinary/fecal incontinence, sexual

 

dysfunction : 

 

Behavioral changes : 

 

 

Investigations  

There is no specific test for multiple sclerosis, and the results of investigation are taken in 
conjunction with the clinical picture in making a diagnosis of varying probability.

 

 

 

The clinical diagnosis of multiple sclerosis should be supported by investigations to exclude 

other conditions, provide evidence for an inflammatory disorder and identify multiple sites 
of neurological involvement

 

 

CSF 

The cerebrospinal fluid (CSF) is commonly abnormal, with mild lymphocytosis or a slightly 
increased protein concentration, especially if examined soon after an acute relapse. 


background image

 

 

8

 

 

CSF protein electrophoresis shows the presence of discrete bands in the immunoglobulin G 
(IgG) region ( oligoclonal bands) in 70 - 90% of patients between attacks.  The antigens 
responsible for these antibodies are not known.

 

Oligoclonal bands are not specicfic to MS but denote intra thecal inflammation.  

 

 

Evoked Potentials EP : 

If clinical evidence of a lesion exists at only one site in the central nervous system, a 
diagnosis of multiple sclerosis cannot properly be made unless other regions have been 
affected subclinically, as detected by the electrocerebral responses evoked by one or more 
of the following: 

 

monocular visual stimulation with a checkerboard pattern (visual evoked potentials - 
VEP); 

 

 

monaural stimulation with repetitive clicks ( brainstem auditory evoked potentials - 
BAEP); 

 

 

electrical stimulation of a peripheral nerve (somatosensory evoked potentials - SSEP). 

 

VEP measurement :                                                     VEP : 

 

 

 


background image

 

 

9

 

 

BAEP : 

 

SSEP : 

 

MRI may also detect subclinical lesions and has become nearly indispensible in confirming 

the diagnosis 

 

 

 


background image

 

 

11

 

 

 

 

 

Other investigations : 

 

CXR 

 

Serum angiotensin converting enzyme( ACE)  Sarcoidosis 

 

 

Serum B12

 

 

Antinuclear Antibodies – SLE

 

 

Antiphospholipid Antibodies 

THE MACDONALD CRITERIA FOR THE DIAGNOSIS OF MULTIPLE SCLEROSIS 

 


background image

 

 

11

 

 

Management : 

This involves treatment of the acute episode,prevention of future relapses,treatment of 
complications and management of the patient disability. 

The acute episode : 

In a function threatening exacerbation of MS pulses of high dose methylprednisolone , 
either I.V. (1 gm daily for 3 days or orally (500 mg daily for 5 days),shorten the duration of 
the episode.  

Pulsed steroids also have some effect in reducing spasticity.  

Prolonged administration of steroids does not alter the long-term outcome and is therefore 
avoided.

 

Pulses of steroids can be given up to three times in a year but their administration should 
be restricted to those with significant function-threatening deficits.

 

Prophylaxis to prevent the occurrence of steroid –induced osteoporosis should be 
considered. 

 

 

Preventing relapses : 

Immunosuppressive agents including azathioprine appear to reduce the risk of  relapses 
and improving long-term outcome.  

In relapsing and remitting multiple sclerosis, subcutaneous or intramuscular interferon 
beta-1a/b reduces the number of relapses by some 30%, with a small effect on long-term 
disability ; glatiramer acetate has similar effects. Glatiramer is  a polymer of 4 aminoacids 
found inMBP which is thought possibly to act as a decoy for the immune reponse in 
patients with MS. 

The most common side effects of interferons are a flu-like syndrome and (in the case of 
interferon b-1b) injection site reactions. Glatiramer acetate is generally tolerated well, but 
it may produce erythema at the sites of injection, and about 15% of patients experience 
transient episodes of flushing, dyspnea, chest tightness,  

palpitations, and anxiety after injections. 

 

 All three of these agents are approved for use in relapsing-remitting multiple sclerosis and 
are available by prescription. They are expensive, but their cost must be balanced against 
the reduced need for medical care and reduced time lost from work that follows their use.

 

The recently introduced agent natalizumab is probably somewhat more effective than both 
but is usually preserved for patients with more aggressive disease, along with the  less 
proven therapies as mitoxantrone and cyclophosphamide. 


background image

 

 

12

 

 

 Special diets including gluten-free, linoleic acid supplements or hyperbaric oxygen therapy 
are popular with patients, but are of no proven benefit. 

 

 

Management 

Appropriate treatment of primary or secondary progressive multiple sclerosis is less well 
established. 

 Recent studies suggest that interferon b-1b (and probably 

 

interferon b-1a) are effective in reducing the progression rate as determined clinically and 
by MRI in secondary progressive disease, but there is only limited experience with 
glatiramer acetate in this setting. 

 

 Treatment with cyclophosphamide, azathioprine, methotrexate, cladribine, or 
mitoxandrone may help to arrest the course of secondary progressive disease, but studies 
are inconclusive. 

 

 Pulse therapy with high-dose intravenous methylprednisolone (1 g/d once a month) is also 
sometimes effective and may carry a lower risk of long-term complications than the 
cytotoxic drugs. 

 

DISEASE-MODIFYING TREATMENTS IN MS : 

 


background image

 

 

13

 

 

 

 

TREATMENT OF COMPLICATIONS OF MULTIPLE SCLEROSIS : 

 

 

 

 


background image

 

 

14

 

 

Prognosis : 

The outlook is difficult to predict with confidence in any individual patient, especially early 
in the disease.          

  Furthermore, the ability to diagnose disease at an earlier stage means that older studies 
may not reliably reflect the outcome of those diagnosed with modern techniques. 

 

 About 15% of those having one attack of demyelination do not suffer any more events, 
whilst those with relapsing and remitting multiple sclerosis have, on average, 1-2 relapses 
every 2 years. 

 

 Approximately 5% of patients die within 5 years of onset, whilst others have a very benign 
outcome. Overall, after 10 years about one-third of patients are disabled to the point of 
needing help with walking, rising to about 50% after 15 years. 

Features that tend to imply a more favorable prognosis include :

 

 

Female sex, 

 

 

Onset before age 40 . 

 

 

Presentation with visual or somatosensory, rather than pyramidal or cerebellar 
dysfunction. 

 

ACUTE DISSEMINATED ENCEPHALOMYELITIS 

This is an acute, usually monophasic, demyelinating condition in which there are areas of 
perivenous demyelination widely disseminated throughout the brain and spinal cord. The 
illness may apparently occur spontaneously but often occurs a week or so after a viral 
infection, especially measles and chickenpox, or following vaccination, suggesting that it is 
immunologically mediated. 

Clinical features : 

Headache, vomiting, pyrexia, confusion and meningism may be presenting features, often 
with focal or multifocal brain and spinal cord signs. Seizures or coma may occur. A minority 
of patients who recover have further episodes . 

Investigations : 

MRI shows multiple high-signal areas in a pattern similar to that of multiple sclerosis, 
although often with larger areas of abnormality. The CSF may be normal or show an 
increase in protein and lymphocytes (occasionally over 100 × 106 cells/l). 

 Oligoclonal bands may be found in the acute episode but do not persist upon recovery, 
unlike in multiple sclerosis. The differential diagnosis from a first severe attack of multiple 
sclerosis may be difficult. 


background image

 

 

15

 

 

Management : 

The disease may be fatal in the acute stages but is otherwise self-limiting. Treatment with 
high-dose intravenous methylprednisolone, using the same regimen as for a relapse of 
multiple sclerosis, is recommended. 

 

Neuromyelitis optica : 

The concurrence of transverse myelitis and bilateral optic neuritis in some patients has 
been recognized in some patients,and these clinical manifestations are more common in 
MS which occurs in Asia. 

The majority of these cases are associated with an antibody to water channel,aquaporin 4, 
which is found in cells near the ventricular system of the brain. 

Patients typically have brain MRI scans which are either normal or have high signal lesions 
restricted to the region of the ventricular system.Spinal MRI scans show lesions which are 
typically longer than 3 spinal segments(unlike the lesions of ms).Clinical deficits tend to 
recover less well than those of MS,and the disease may be more aggressive with more 
frequent relapses.Teatment with immunosuppressive agents such as steroids,azathioprine 
or cyclophosphamide and or plasmapheresis seems to be more effective than  in MS.  

 

ACUTE TRANSVERSE MYELITIS : 

Transverse myelitis is an acute, often monophasic, inflammatory demyelinating disorder 
affecting the spinal cord over a variable number of segments. Patients may be of any age 
and present with a subacute paraparesis with a sensory level, often with severe pain in the 
neck or back at the onset. MRI is needed to distinguish this from a compressive lesion of 
the spinal cord. CSF examination shows cellular pleocytosis, often with polymorphs at the 
onset, and oligoclonal bands are usually absent. Treatment is with high-dose intravenous 
methylprednisolone. The outcome is variable; in some cases, near-complete recovery 
occurs despite a severe initial deficit. Some patients who present with acute transverse 
myelitis go on to develop multiple sclerosis in later years.

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Abdalmalik Abdullateef
المشاهدات: لقد قام 58 عضواً و 262 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل