Demans Sendromlarında Görüntüleme

Demansın değerlendirilmesi, tıbbi özgeçmiş, kullanılan ilaçlar, nörolojik ve psikiyatrik değerlendirmenin ön planda olduğu fizik inceleme ve bilişsel, işlevsel ve davranış kalıplarının incelenmesinden oluşan ayrıntılı bir tanı süreci gerektirmektedir. Nöro-görüntüleme bu ayrıntılı tanı sürecinin bir parçası olarak kullanıldığında, klinisyene en değerli bilgileri sunma potansiyeline sahip tanı aracıdır (62, 63). Nöro-görüntüleme HBB ve demansın diğer preklinik öncülerinin ortaya çıkarılmasında objektif bir tanı yöntemi olarak da önemli bilgiler sunmaktadır (64).

Nöro-görüntüleme yapısal ve moleküler olmak üzere sınıflandırılabilir.

Yapısal beyin görüntüleme analizleri, demans değerlendirilmesinin rutin bir parçası olarak kabul edilmektedir ve ilerleyen süreçlerde tanıyı netleştirmek amacıyla tekrarlanabilir özelliktedir. Daha özelleşmiş olan moleküler görüntüleme analizleri ise seçilmiş hastalarda ek tanısal bilgi ihtiyacı doğduğunda kullanılır. Kuzey Amerika, Avrupa ve Birleşik Krallık Ulusal kılavuzlarında demans tanısı konulan tüm hastalara yapısal ve moleküler nöro-görüntüleme yapılması tavsiye edilmektedir (65). Yapısal görüntüleme yöntemleri olarak beyin bilgisayarlı tomografi (BT) ve manyetik rezonans görüntüleme (MRG), moleküler görüntüleme yöntemleri olarak amiloid ve tau proteinleri için pozitron emisyon tomografi (PET) tarama, beyin FDG PET tarama ve BOS’ta Aβ ve tau proteini analizi kullanılmaktadır (66-68) . Demans hastalarında görüntüleme teknikleri otomatik sistemlerin, multimodal analizlerin ve bilgisayar destekli tanı süreçlerinin yer aldığı ayrıntılı bir sahadır ve hastalığın tanısı ve klinik değerlendirmesinde anahtar role sahiptir (69).

Hafif bilişsel bozukluğu olan hastalarda AH’yi normal yaşlanma sürecinden ayırt etmede kullanılan pozitif ve negatif prediktif değerleri yüksek olan ve kombine edilebilen yöntemler arasında hipokampal volümetri, FDG PET, amiloid PET, BOS protein analizleri bulunmaktadır. Çok merkezli

yapılan bir çalışmada HBB olan ve hipokampal atrofi, FDG PET de temporoparyetal hipometabolizma ve BOS amiloid açısından pozitif olan hastalarda takipte demans gelişim sıklığının kişiden kişiye değiştiği, diğer yandan bu testlerinin tümünün negatif olduğu hastaların hiçbirinde demans görülmediği saptanmıştır (70).

2.3.1. Yapısal Görüntüleme

Demansın değerlendirilmesinde en sık kullanılan yapısal nöro-görüntüleme teknikleri BT ve MRG’dir. BT ile sadece birkaç dakika içinde, milimetrik kesitlerde ve yüksek çözünürlükle beyin dokusu incelenebilir. Her ne kadar gri ve beyaz cevher arasındaki farklılığı ayırt etmede kısıtlı olsa da, akut kanama, kalsifikasyon ve sıvı koleksiyonları gibi patolojileri göstermede oldukça başarılıdır. MRG’de güçlü manyetik alanlar ve radyo dalgaları kullanılmaktadır. MRG sinyalleri beyinde baskın olarak su moleküllerinden ve daha az oranda lipid ve proteinlerden köken almaktadır. Ekzojen kontrast ajan verilmese bile MRG, BT ye göre daha yüksek doku kontrastlanması sağlayabilir (71). MRG’nin önemli bir dezavantajı ise çekim süresinin uzun olmasıdır (30-60 dakika) (72).

Bilgisayarlı tomografi ve MRG ile serebrovasküler hastalıklar, demiyelinizan hastalıklar ve yer kaplayan lezyonlar saptanabilir (73). Yapısal görüntüleme ile saptanan ve demans değerlendirilmesinde göz önünde bulundurulması gereken diğer patolojik süreçler arasında travma, enfeksiyon, inflamasyon, spongioform değişiklikler, ödem, hematomlar ve hisrosefali bulunmaktadır. Ek olarak nörodejeneratif hastalıklarda izlenen ve nöron hasarının sonuçlarından biri olan global ve bölgesel beyin atrofi paternlerinin tanımlanmasında da yapısal görüntüleme kullanılabilir. Demans değerlendirilmesinde MRG teknikleri olarak volumetrik T1 görüntüleme, FLAIR (fluid attenuated inversion recovery) görüntüleme, SWIs (susceptibilty weighted images) ve difüzyon görüntüleme kullanılmaktadır (74).

Amerikan Nöroloji Akademisi tarafından, bilişsel fonksiyon bozukluğu tespit edilen tüm hastalara demansın klinik değerlendirmesinin bir parçası

olarak BT veya MRG’den en az birinin uygulanması tavsiye edilmektedir (75).

Bununla birlikte yapısal görüntüleme kullanımlarını 60 yaş altı hasta, fokal nörolojik bulguların varlığı ve kısa semptom süresi (<2 yıl) gibi yüksek risk faktörlerine sahip hastalar ile kısıtlayan farklı görüşler de vardır.

Bilişsel bozulma olan hastaların tanısal çalışmalarında sıklıkla görsel puanlama sistemi kullanılmaktadır. Klinik pratikte çok fazla yer almamakla birlikte volumetrik ölçümler de uygulanabilmektedir. Özellikle hipokampal volumetri, güvenilirliği yüksek olan bir tekniktir ve hipokampal segmentlerin değerlendirilmesini içermektedir (76, 77). Bununla birlikte rutin klinikte sanıldığı kadar kolay uygulanamamaktadır. Çünkü karmaşık yazılımsal ve donanımsal ekipmanlara ihtiyaç vardır. Son zamanlarda otomatik hipokampal segmentasyon algoritmaları geliştirilmektedir ancak hala manuel segmentasyon ile kıyaslayan çalışmalara ihtiyaç vardır.

Alzheimer Hastalığında nöropatolojik değişiklikler beyinde medyal temporal lobun entorhinal korteksinde başlar ve bu bölgenin hipokampüs ile olan bağlantısından dolayı kişide öncelikle kısa süreli hafıza etkilenmeye başlar. İzleyen süreçte hipokampal etkilenme sonucu tekrarlayan hafıza kayıpları ortaya çıkar ve hastalık ilerledikçe neokorteks etkilenmesinden ötürü dikkat, dil, tanımlama, ileri entelektüel işlevler ve günlük yaşam aktiviteleri olumsuz etkilenir. Görüntülemede beynin tipik görünümü hipokampüsü de içine alan medyal temporal lobların erken asimetrik atrofisinin ön planda olduğu global atrofidir (78). Medyal temporal lob atrofisi AH’yi yaşlılık süresince görülen bilişsel etkilenmede ayırt etmede yüksek sensivite ve spesiviteye sahiptir. Ek olarak HBB’nin AH’ye ilerleyişini de predikte eder. Posterior temporal ve paryetal lobların ilerleyici atrofisi, AH’yi FTD’den ayırır.

Lewy Cisimcikli Demansta yapısal MRG ile insular frontal, inferior paryetal, temporal ve oksipital kortekste bölgesel atrofiler gösterilebilir (79).

Görüntülemede AH’den farklı olarak hipotalamus, bazal ön beyin, orta beyin, caudat ve putamen atrofisi ön plandadır. Medial temporal lob ve hipokampus göreceli olarak korunmuştur. LBD’de progresif atrofi AH’ye göre daha

yavaştır. Klinik karakteristik özellikleri olan görsel halusinasyonlar ile oksipital lob tutulumu arasında korelasyon gösterilememiştir.

Özellikle davranış komponentli FTD’de, temporal veya frontal lob, orbitofrontal, anterior insular korteks ve anterior cingulat kortekste gösterilen atrofi karakteristiktir (80). Tutulum sıklıkla sağ taraftadır. Ancak bilateral, özellikle frontal lob tutulumu da izlenebilir (81). Atrofi dominant hemisferde olursa dil kusuru izlenir. Diğer beyin loblarında oluşan atrofiler mutasyonun tipine göre değişiklik göstermektedir. Örneğin C9ORF72 tekrarlayan mutasyonu olan hastalarda major atrofi frontal lobda olur ancak daha az oranda anterior temporal, paryetal, oksipital loblarda, talamus ve serebellumda da olabilir (82). MAPT mutasyonu olan hastalarda daha çok anteromedial temporal lob tutulumu izlenir. GRN mutasyonu olan hastalarda temporali insular ve paryetal lob atrofisi izlenir (83). Semantik varyant FTD’de; bilateral, yüksek oranda asimetrik ve genellikle sol yerleşimli anterior temporal lobların atrofisi izlenir (83). Akıcı olmayan agramatik primer progresif afazi olan hastalarda dominant hemisferin anterior perisilvian bölgesinde özellikle 44-45 ve 47. Broca alanlarında atrofi beklenen bulgudur (83).

2.3.2. Moleküler Görüntüleme

Moleküler görüntüleme, patofizyolojik değişikliklerin normal ve anormal beyin dokusunda spesifik ve non-spesifik moleküllerle ölçümlenmesini sağlar.

İki önemli moleküler görüntüleme tekniği SPECT ve PET’dir (84).

Single photon emission computed tomography (SPECT), intravenöz enjekte edilen teknesyum etiketli hexamethylpropylene amine oksime (Tc99-HMPAO) yoluyla bölgesel serebral kan akımın ölçer. AH’de karakteristik bulgu altta yatan nöronal disfonksiyonu ve nörodejenerasyonu yansıtan,

posterior temporoparyetal, posterior cingulate ve inferior frontal bölgelerdeki azalmış kan akımıdır.

Bilişsel bozukluğu olan hastaların özellikle erken dönemlerinde, bilişsel kaybın normal yaşlanma sürecinin bir belirtisi olma ihtimali ve düşünülmesi gereken birçok ayırıcı tanının olması nedeniyle, hastalığın özellikle erken dönemlerinde tanısal sürecin yönetimi oldukça zor olabilmektedir. Bu durumda beyin FDG PET görüntüleme faydalı olabilmektedir. Beyin FDG PET glial hücrelerin glukoz alımını ölçerek sinaptik disfonksiyonun belirlenmesini sağlar (85). Glukoz beynin en önemli enerji kaynağıdır ve FDG ise bir glukoz analogudur. FDG 6 Fosfat, glikoliz aktivitesi ile orantılı olarak nöronlarda birikir ve enjeksiyondan 30 ile 40 dakika sonrasında tüketilir.

Pozitron saçıcı F-18 etiketli FDG ile beyin aktivitesi ile orantılı görüntüler elde edilebilir. Demansın birçok formunda serebral metabolizma azalmış oksijen veya kan sunumuna veya nöronal aktivite ve disfonksiyonuna bağlı azalmış ihtiyaca bağlı olarak bölgesel veya global olarak düşüş göstermektedir.

Hipometabolizmanın paterni farklı tiplerdeki demansın ayırt edilmesinde yardımcı olur.

Normal bir FDG PET sonucu nörodejeneratif hastalık tanısını büyük olasılıkla dışlar. Pozitif FDG PET sonucu, tutulum paterni temporoparyetal, posterior singulat ve frontotemporal bölgede ise ve yönlenim anterior, asimetrik veya her ikisi ise görüntü AH’yi destekler (86). FDG PET yorumlamasındaki önemli noktalardan bir diğeri sadece tek bir bölgenin hipometabolizma varlığı veya yokluğu değil, tüm korteksteki hipometabolizma paterninin varlığının araştırılmasıdır.

Amnestik HBB’de limbik sistemde posterior cingulat kortekste parahipokampal giruslarda ve temporal loblarda bilateral glukoz hipometabolizması vardır (87). AH’de ise bu bölgelere ek olarak prekuneusta, inferior paryetal lobda ve orta temporal giruslardan posterior cingulat kortekse kadar ileri düzeyde hipometabolizma görülmektedir (88). LBD’de artmış beta amiloid birikimi sıklıkla görülür. Amiloid PET görüntüleme AH ve LBD’de benzerdir. Dolayısıyla amiloid PET görüntüleme ile iki hastalığı ayırt

etmek güçtür. Benzer şekilde SPECT ve FDG PET ile de çoğu zaman LBD ve AH ayırt edilemez (89). Tüm tekniklerdeki en önemli ipucu, oksipital lob/visual korteksin etkilenip etkilenmediğidir. FTD’de, FDG PET görüntülemede özellikle sağ temporal lob ve sağ veya bilateral frontal lob hipometabolizmasının olması karakteristiktir. FDG PET görüntülemede bu bölgelerde olan tutulum FTD’yi AH’den 90% kesinlikle ayırabilir (90). PET amiloid görüntüleme yine FTD ile AH’yi ayırmada oldukça güçlü bir görüntüleme yöntemidir (91). FTD için amiloid PET görüntülemede tutulum oldukça düşüktür ancak AH’de amiloid seviyesi yüksektir (92).

Klinik olarak kullanılan ve son dönemde geliştirilmiş başka bir görüntüleme yöntemi de Aβ ligantları için kullanılan PET’tir (93). Klinik kullanım için 3 ligant (Florbetapir, Florbetaben ve Flutemedamol) belirlenmiştir. Bu ligantlar kortikal amiloidoz için çok yüksek afiniteye sahiptir (94). Bununla birlikte amiloid PET görüntülemenin, hastalığı belirleyici olmaktan çok (düşük pozitif prediktir değer) tanıyı dışlayıcı (yüksek pozitif prediktif değer) özelliği baskındır (95). Çünkü beyindeki amiloid varlığı AH tanısı için gerekli olmakla birlikte yeterli bir şart değildir. Bilişsel bozukluğu olan ama negatif amiloid PET sonucu olan bir hastanın AH olma olasılığı düşüktür. Diğer yandan 60 yaş üstü bilişsel işlevleri normal sağlıklı yaşlıların

%35’inden fazlasında amiloid PET tarama sonucu pozitiftir (96). Beyin amiloidozu yaşla güçlü bir ilişki içindedir. Bu noktada kafa karışıklığı oluşturan neden amiloid yaş eğrisi ile demans yaş eğrisinin birbirlerine olan yakınlığıdır. Ancak amiloid yaş ilişkisinin demans yaş ilişkisinden ortalama 20 yıl önce başladığı akılda tutulmalıdır. Amiloid PET’inin kullanımı geç başlangıçlı AH’den daha çok erken başlangıçlı AH’de etkilidir. Bilişsel durumun değerlendirilmesinde yapısal MRG ve FDG PET, amiloid görüntülemeden bir adım öndedir.