Free Press

Introduction

Tethered Cord Syndrome (TCS) is een neurologische ontwikkelingsstoornis die wordt veroorzaakt door een abnormaal lage conus medullaris. Het presenteert zich meestal in de kindertijd, maar het kan onopgemerkt blijven tot in de volwassenheid, en het kan geassocieerd zijn met een intraduraal lipoom. Patiënten met naast elkaar bestaande afwijkingen (b.v. myelomeningocele) en duidelijke klinische symptomen (b.v. progressieve zwakte van de benen, urine-incontinentie) kunnen een chirurgische behandeling nodig hebben. Het doel van een operatie is het ruggenmerg los te maken om de rek van het ruggenmerg te verlichten. De indicaties voor chirurgie blijven echter controversieel (1).

De spinale durale arterioveneuze fistel (SDAVF) is daarentegen een verworven aandoening. Het is de meest voorkomende vasculaire malformatie in de wervelkolom bij volwassenen. Het wordt gevormd in het neurale foramen door een abnormale, directe verbinding tussen de durale slagader (die de durale wortelhuls en de aangrenzende spinale dura bevoorraadt) en de medullaire ader (die de coronale veneuze plexus afvoert) (2, 3).

Het kan zich presenteren met rugpijn en progressieve neurologische uitval. Een SDAVF vereist meestal chirurgische of endovasculaire behandeling.

Het samenvallen van TCS, lipoom (of lipomyelomeningocele), en een SDAVF op sacraal niveau is zeer zeldzaam. In deze mededeling melden wij twee van dergelijke patiënten. (4-6).

Zaakmateriaal

Zaak 1

Een 30-jarige vrouw presenteerde zich met een 10-jarige voorgeschiedenis van pijn in de lumbosacrale wervelkolom; zij had toevallige bestraling van beide onderste ledematen gehad. Na haar eerste bevalling kreeg zij rugpijn. De MRI toonde een vastgegroeide navelstreng op L4-niveau en een filum terminale lipoom. De MRI toonde ook kronkelige aders aan de oppervlakte van het ruggenmerg (Figuur 1C). Negen jaar later, tijdens de tweede zwangerschap, noteerde ze zwakte en gevoelsverlies, evenwichtsstoornissen met urine- en ontlastingsincontinentie. Bij opname had ze bilaterale plantairflexie zwakte (graad 4 volgens gemodificeerd Medical Research Council systeem) en verminderd gevoel in de gluteale regio’s en benen, en plantaire respons. De Babinski en Rossolimo tekens waren bilateraal aanwezig. Een herhaalde MRI toonde intraspinale T2 hyperintensieve veranderingen in de thoracale wervelkolom en conus (Figuren 1A,B,D). Deze veranderingen waren consistent met neurologische uitval en, na uitsluiting van inflammatoire demyeliniserende ziekten, op basis van een hersen-MRI en een aquaporine-4 antilichaam test, gediagnosticeerd als myelopathie. Wegens beschreven martelende aders op het ruggenmergoppervlak (figuur 1B), onderging de patiënt spinale digitale subtractie angiografie (DSA). Het bereik van de DSA was van het Th6 niveau tot de coccygeale slagader. De resultaten toonden geen vasculaire malformatie. Daarom was de voorlopige diagnose symptomatisch TCS en filum terminale lipoom. Met het oog op de zwakte en de neurologische uitval werd een chirurgische ruggenmerg-de-tethering gepland, zonder resectie van het lipoom.

Het sacrale kanaal werd geopend met een mediane incisie. De dura was dun en transparant. Na een midline dura en arachnoid incisie, werd een tumor zichtbaar die een lipoom leek te zijn. Het slokte de filum terminale en spinale zenuwwortels caudaal op, tot het S2 niveau. De S1 en S2 zenuwwortels werden lateraal van de tumor gepositioneerd. Een verdikt, kronkelig, helderrood bloedvat werd ook opgemerkt op het filum terminale, lopend in de craniale richting. Het buitenoppervlak van de dura werd bilateraal onderzocht op sacraal niveau op zoek naar een SDAVF. Een duidelijk zichtbare nidus werd geïdentificeerd op S3 niveau aan de linkerzijde. Een empirische test werd uitgevoerd om deze bevinding te ondersteunen. Een clip werd geplaatst op de arteriële ader, intraduraal, gedurende een paar minuten. Daarna veranderde het bloedvat op het filum terminale duidelijk van kleur, van helder rood naar blauwachtig grijs, en nam de spanning af. De SDAVF werd vervolgens intraduraal losgekoppeld, en de nidus werd extraduraal gecoaguleerd. Bovendien werd het filum terminale doorgesneden, en werden monsters van het lipoom genomen voor histologie. De dura werd waterdicht gehecht, en de wond werd in lagen gesloten.

Het postoperatieve beloop was zonder problemen. Een paar dagen later werd de patiënt ontslagen. Een follow-up MRI toonde resolutie van de myelopathische veranderingen (Figuren 1E-G). Na een jaar follow-up was de patiënt aanzienlijk verbeterd, zonder incontinentie of motorische achterstand.

Zaak 2

Een 33-jarige man meldde zich met een 2-jarige voorgeschiedenis van pijn in de lumbosacrale wervelkolom met progressieve zwakte van de onderste ledematen, urinefrequentie, en incontinentie. De symptomen verergerden na inspanning en langdurig staan. MRI van de lumbale wervelkolom toonde een vastzittend ruggenmerg op L3 niveau, een filum terminale lipoom, en oedeem in het ruggenmerg. De MRI toonde ook kronkelige aders op het achterste oppervlak van het ruggenmerg (Figuren 2A,D).

Het neurologisch onderzoek toonde bilaterale heupgewricht flexie zwakte (graad 4 volgens gemodificeerd Medical Research Council systeem), plantair flexie zwakte (graad 3 volgens gemodificeerd Medical Research Council systeem), en verminderd gevoel in de S2-S3 dermatomes. De Babinski en Rossolimo tekenen waren bilateraal aanwezig. Op basis van de klinische en radiologische tekenen werd een SDAVF vermoed. Een DSA bevestigde het SDAVF op S2-S3 niveau, in de dura gevoed door laterale sacrale arteriën en takken van de interne iliacale arteriën. Kronkelige drainerende aders waren aanwezig op het achterste oppervlak van het gehele ruggenmerg en eindigden intracraniaal (Figuren 2B,C,E).

De patiënt onderging drie endovasculaire embolisaties, elk met een ander middel. Eerst werd embolisatie uitgevoerd met Onyx™ 18, toegediend in twee microkatheters. Deze behandeling resulteerde in een occlusie van de fistel. De patiënte verbeterde aanzienlijk, maar wegens slechte penetratie van de drainerende ader, werd de fistel na enkele weken opnieuw gerecanaliseerd en keerden de symptomen terug.

Een tweede embolisatie werd 4 maanden later uitgevoerd. De vasculaire toegang tot de fistel was gecompliceerder. Een 25% Phil™ injectie was alleen mogelijk via de kleine sacrale takken van de linker inwendige iliacale slagader. Deze procedure bereikte een aanzienlijke vermindering van de stroom door de fistel. Achttien maanden later werd embolisatie van de fistel geprobeerd met verdunde lijm. Ondanks goede occlusie van de fistel, waargenomen in een DSA, bleven de kronkelige vaten zichtbaar in de follow-up MRI (Figuren 2F,G). De symptomen hielden aan, en de patiënt kwam in aanmerking voor chirurgische behandeling.

Het doel van de operatie was het afsluiten van de drainerende ader en de arteriële feeder en het lipoom te verkleinen. Met een mediane incisie werd het sacrale kanaal aan de rechterkant geopend. De dura was dik, en er waren meerdere vaten gevuld met embolische agentia. Er was één groot, helderrood bloedvat extraduraal en één intraduraal op het niveau S2-S3. Een clip werd geplaatst op de ader intraduraal voor een paar minuten. Daarna veranderde het bloedvat van kleur en nam de spanning af. Zowel intra- als extradurale vaten werden gecoaguleerd. Daarna werd het lipoom gevisualiseerd en gedeeltelijk verwijderd. De dura werd waterdicht gehecht, en de wond werd in lagen gesloten.

Het postoperatieve beloop was zonder problemen, en enkele dagen later werd de patiënt ontslagen. Na 6 maanden toonde een follow-up MRI de afwezigheid van kronkelige vaten op het achterste oppervlak van het ruggenmerg en een aanzienlijke vermindering van de myelopathische veranderingen (figuur 2H). Bij follow-up verbeterde de patiënte aanzienlijk, zonder incontinentie, met enige urinefrequentie en lichte zwakte (graad 4 volgens het gemodificeerde Medical Research Council systeem).

Discussie

Het samen voorkomen van TCS, een intraduraal lipoom, en een SDAVF op sacraal niveau, hoewel uitzonderlijk, moet in gedachten worden gehouden, in het licht van het groeiende aantal gerapporteerde gevallen. Deze studie beschreef het vijfde en zesde geval, met een TCS en een SDAVF op sacraal niveau (Tabel 1). Onlangs werd een van deze gevallen vermeld door Horiuchi et al. en werden er nog twee aan toegevoegd door Talenti et al. (6, 8).

De oorzaak van deze drievoudige samenloop is raadselachtig. Enerzijds wordt de SDAVF verondersteld een verworven entiteit te zijn, in tegenstelling tot primaire spinale anomalieën. Dit kenmerk suggereert dat het naast elkaar bestaan van deze pathologieën toevallig zou kunnen zijn. Anderzijds ontstaan lipomen en angiomen beide vanuit een mesenchymale oorsprong. Eerdere verslagen van gecombineerde intramedullaire AVM en lipomen suggereren dat er een correlatie tussen deze etiologieën zou kunnen bestaan (9, 10). Echter, voor zover wij weten, hebben geen eerdere studies de co-existentie beschreven van dysgrafische afwijkingen en een SDAVF op sacraal niveau, die zich op de kinderleeftijd presenteerden. Zoeken in de Medline database leverde ook geen rapport op over een congenitale SDAVF. Verschillende rapporten hebben echter een SDAVF secundair aan ofwel chirurgie of trauma beschreven (11-15). Daarom zou theoretisch een eerdere operatie voor een myelomeningocele vervolgens de vorming van een SDAVF kunnen uitlokken.

Vorige studies hebben gemeld dat een veneuze sinustrombose met bijbehorende intraveneuze hypertensie en een veneuze uitstroomobstructie de vorming van shunts zou kunnen initiëren (16-18). Daarom zou een alternatieve verklaring voor het naast elkaar bestaan van aandoeningen in onze gevallen kunnen zijn dat een lipoom druk veroorzaakte, waardoor de veneuze uitstroom werd belemmerd, en zo de vorming van een SDAVF bevorderde. Dit alternatieve mechanisme zou geen verband houden met een voorgeschiedenis van trauma of chirurgie.

Verworven SDAVF’s zijn typisch gelokaliseerd in de thoracolumbale regio, en de gemiddelde leeftijd bij presentatie is ongeveer 60 jaar (19). Sacrale SDAVF’s zijn zeldzaam, en de gemiddelde leeftijd van presentatie van SDAVF’s die samengaan met een TCS is 41 jaar (tabel 1). Daarom is het ook mogelijk dat een aangeboren afwijking, zoals een intraduraal lipoom, de vorming van een SDAVF op jongere leeftijd kan bevorderen. Onlangs beschreven Horiuchi et al. twee gevallen en recenseerden negen eerder gepubliceerde gevallen van SDAVF’s en AVM’s die samengingen met spinale lipomen van verschillende types en op verschillende spinale niveaus (8). Zowel Djindjian et al. als Horiuchi et al. stelden dat het meest waarschijnlijke mechanisme dat ten grondslag ligt aan een vertraagde SDAVF-vorming de afgifte van angiogene factoren door adipocyten zou kunnen zijn; deze factoren kunnen de angiogenese beïnvloeden (20) en leiden tot lokale hypervascularisatie (5, 8). Bovendien hebben Jellema et al. prothrombotische factoren uitgesloten in de pathogenese van SDAVFs (21).

Het symptomatisch samenvallen van TCS, sacraal lipoom, en SDAVF geeft aanleiding tot de vraag: wat drijft precies de symptomen? Talenti et al. beschreven onlangs diagnostische en therapeutische moeilijkheden voor twee vergelijkbare gevallen (6). Bij beide patiënten leidde een initiële de-tethering van het ruggenmerg en verwijdering van het lipoom/lipomyelomeningocele niet tot verbetering of verslechtering. Na spinale angiografie, behandelden zij vervolgens de spinale vasculaire pathologie. De natuurlijke geschiedenis van het filum terminale lipoom is goedaardig; slechts 5% van de patiënten presenteert zich met TCS symptomen (22). Het lipoom was dus de minst waarschijnlijke oorzaak van neurologische stoornissen. Niettemin kunnen zowel TCS als SDAVF tot op zekere hoogte vergelijkbare symptomen veroorzaken. Een TCS wordt vaker symptomatisch bij kinderen dan bij volwassenen (23). In tegenstelling hiermee ontwikkelen stoornissen gerelateerd aan SDAVFs zich bij individuen van oudere en middelbare leeftijd. Bovendien veroorzaken sacrale SDAVF’s ruggenmerghyperintensiteiten, zichtbaar op T2-gewogen MRI’s, die gewoonlijk verdwijnen na succesvolle behandeling (24). Daarom is de meest waarschijnlijke oorzaak van neurologische achteruitgang het SDAVF, gebaseerd op de gemiddelde leeftijd van patiënten met samenvallende TCS, sacraal lipoom en SDAVF (zie tabel 1) en gebaseerd op het goede postoperatieve resultaat; d.w.z. de opheffing van intramedullaire veranderingen, aangetoond op de MRI’s. Bovendien kunnen, in tegenstelling tot TCS, de symptomen van SDAVF verergeren bij lichamelijke inspanning en bij toenemende intra-abdominale druk, zoals in beide gevallen beschreven in de huidige studie.

Bij patiënten met dit drievoudige toeval was het SDAVF steeds de directe oorzaak van toenemende symptomen. Daarom moet het hoofddoel van de behandeling occlusie zijn. In de literatuur bleek endovasculaire embolisatie even effectief te zijn als chirurgie, en embolisatie was in vergelijkbare gevallen de enige behandeling (24). Helaas was embolisatie in onze gevallen niet haalbaar of niet effectief. Met chirurgie konden zowel het SDAVF als het TCS in één procedure worden onderzocht en behandeld.

In ons eerste geval was het initiële doel van chirurgie het ontknopen van het ruggenmerg, omdat het SDAVF niet was bevestigd op een preoperatieve DSA. De vraag blijft echter, waarom was de SDAVF verborgen op de DSA? Oldfield et al. beschreven drie gevallen van SDAVF’s die niet werden gedetecteerd in een DSA, maar die zeer verdacht waren op basis van andere neuroimaging modaliteiten. Deze SDAVF’s werden met succes losgekoppeld tijdens de operatie (25). De factoren die de detectie van de spinale DSA belemmerden waren obesitas, aorta-aneurysma, aorta-therosclerose met tortuositeit, en obstructie van de opening of tortuositeit van de lumbale slagaders. In ons geval zou een mogelijke verklaring voor de vals-negatieve DSA-resultaten kunnen zijn dat de DSA niet grondig genoeg was; wij onderzochten dus niet de instroom op sacraal niveau.

De twee hier beschreven gevallen toonden aan dat sacrale SDAVF’s moeilijk te detecteren kunnen zijn in DSA’s en moeilijk af te sluiten zijn met endovasculaire embolisatie. Eerdere studies, gepresenteerd in tabel 1, beschreven ook onsuccesvolle embolisaties bij de behandeling van SDAVFs (4, 6, 8). In totaal waren er 5 onsuccesvolle pogingen van endovasculaire occlusie in 3 van de 6 gerapporteerde gevallen (Tabel 1). Wij concludeerden dus dat een chirurgische aanpak superieur zou kunnen zijn aan endovasculaire embolisatie, omdat chirurgie een behandeling in één stap biedt.

Conclusie

Het gelijktijdig voorkomen van TCS, lipoom, en SDAVF op sacraal niveau is uitzonderlijk zeldzaam. Eerdere rapporten en onze bevindingen tonen aan dat chirurgie superieur zou kunnen zijn aan endovasculaire embolisatie voor de behandeling van sacrale SDAVF’s met coëxistente entiteiten, omdat chirurgie een behandeling in één stap biedt. Een groeiend aantal gerapporteerde gevallen heeft aangegeven dat de symptomen van deze drievoudige aandoening uitsluitend veroorzaakt kunnen worden door het SDAVF, en niet door het TCS of lipoom, die duidelijk zichtbaar zijn in neuro-imaging.

Toestemming

Er werd schriftelijke geïnformeerde toestemming verkregen van de deelnemers voor de publicatie van dit case report.

Bijdragen van de auteur

PK ontwierp het project en beoordeelde het kritisch. ŁP bereidde het manuscript voor, verzamelde en beoordeelde gegevens. PJ, MZ, en MG verzamelde case data. BC beoordeelde de anatomie. AM deed de definitieve goedkeuring van de te publiceren versie.

Conflict of Interest Statement

De auteurs verklaren dat het onderzoek werd uitgevoerd in afwezigheid van enige commerciële of financiële relaties die zouden kunnen worden opgevat als een potentieel belangenconflict.