LECCIÓN

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MÓDULO

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Biomarcadores en esclerosis múltiple: Neuroimagen

Dra. Sara Eichau Madueño

Unidad de Esclerosis Múltiple, Servicio de Neurología, Hospital Universitario Virgen Macarena, Sevilla

6. La medición del volumen cerebral

La atrofia cerebral es la pérdida gradual de volumen cerebral y puede ser extensa y temprana en la EM. La pérdida del volumen cerebral en la EM es casi del 0,5 al 1,35% anual, superior a los límites del envejecimiento normal, que son en torno al 0,1-0,5% anual Giovannoni G, Butzkueven H, Dhib-Jalbut S, Hobart J, Kobelt G, Pepper G, et al. Brain health: time matters in multiple sclerosis. Mult Scler Relat Disord. 2016 Sep;9 Suppl 1:S5-S48. [Pubmed][36]       De Stefano N, Stromillo ML, Giorgio A, Bartolozzi ML, Battaglini M, Baldini M, et al. Establishing pathological cut-offs of brain atrophy rates in multiple sclerosis. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2016 Jan;87(1):93-9. [Pubmed][37]      .

Las medidas de atrofia cerebral mediante RM reflejan la pérdida tisular y hoy por hoy no están estandarizadas ni protocolizadas en la práctica clínica diaria, pero es posible obtenerlas mediante programas informáticos de procesamiento de imagen.

La atrofia cerebral global y de la sustancia gris ha mostrado estar relacionada con los cambios de la escala expandida de discapacidad (Expanded Disability Status Scale –EDSS–), especialmente dentro de los primeros años de evolución de la EM Horakova D, Dwyer MG, Havrdova E, Cox JL, Dolezal O, Bergsland N, et al. Gray matter atrophy and disability progression in patients with early relapsing-remitting multiple sclerosis: a 5-year longitudinal study. J Neurol Sci. 2009 Jul 15;282(1-2):112-9. [Pubmed][38]       Fisniku LK, Chard DT, Jackson JS, Anderson VM, Altmann DR, Miszkiel KA, et al. Gray matter atrophy is related to long-term disability in multiple sclerosis. Ann Neurol. 2008 Sep;64(3):247-54. Erratum in: Ann Neurol. 2009 Feb;65(2):232. [Pubmed][39]      .

La atrofia de la sustancia gris ha mostrado ser un mejor marcador de imagen para predecir la progresión de la discapacidad que la sustancia blanca Fisher E, Lee JC, Nakamura K, Rudick RA. Gray matter atrophy in multiple sclerosis: a longitudinal study. Ann Neurol. 2008 Sep;64(3):255-65. [Pubmed][40]       Roosendaal SD, Bendfeldt K, Vrenken H, Polman CH, Borgwardt S, Radue EW, et al. Grey matter volume in a large cohort of MS patients: relation to MRI parameters and disability. Mult Scler. 2011 Sep;17(9):1098-106. [Pubmed][41]       Rudick RA, Lee JC, Nakamura K, Fisher E. Gray matter atrophy correlates with MS disability progression measured with MSFC but not EDSS. J Neurol Sci. 2009 Jul 15;282(1-2):106-11. [Pubmed][42]       .

La medición del volumen cerebral no solo es interesante para el diagnóstico y el pronóstico, sino también para monitorizar la respuesta al tratamiento. Numerosas terapias utilizadas hoy en la EM están demostrando un efecto sobre el enlentecimiento de la tasa de atrofia anualizada Tsivgoulis G, Katsanos AH, Grigoriadis N, Hadjigeorgiou GM, Heliopoulos I, Kilidireas C, Voumvourakis K. The effect of disease modifying therapies on brain atrophy in patients with relapsing-remitting multiple sclerosis: a systematic review and meta-analysis. PLoS One. 2015 Mar 10;10(3):e0116511. [Pubmed][43]      , que incluyen fingolimod Cohen JA, Barkhof F, Comi G, Hartung HP, Khatri BO, Montalban X, et al.; TRANSFORMS Study Group. Oral fingolimod or intramuscular interferon for relapsing multiple sclerosis. N Engl J Med. 2010 Feb 4;362(5):402-15. [Pubmed][44]      alemtuzumab CAMMS223 Trial Investigators; Coles AJ, Compston DA, Selmaj KW, Lake SL, Moran S, Margolin DH, et al. Alemtuzumab vs. interferon beta-1a in early multiple sclerosis. N Engl J Med. 2008 Oct 23;359(17):1786-801. [Pubmed][45]       Coles AJ, Fox E, Vladic A, Gazda SK, Brinar V, Selmaj KW, et al. Alemtuzumab versus interferon β-1a in early relapsing-remitting multiple sclerosis: post-hoc and subset analyses of clinical efficacy outcomes. Lancet Neurol. 2011 Apr;10(4):338-48. [Pubmed][46]       Coles AJ, Twyman CL, Arnold DL, Cohen JA, Confavreux C, Fox EJ, et al.; CARE-MS II investigators. Alemtuzumab for patients with relapsing multiple sclerosis after disease-modifying therapy: a randomised controlled phase 3 trial. Lancet. 2012 Nov 24;380(9856):1829-39. [Pubmed][47]      , ocrelizumab Hauser SL, Bar-Or A, Comi G, Giovannoni G, Hartung HP, Hemmer B, et al.; OPERA I and OPERA II Clinical Investigators. Ocrelizumab versus Interferon Beta-1a in Relapsing Multiple Sclerosis. N Engl J Med. 2017 Jan 19;376(3):221-34. [Pubmed][48]      , teriflunomida Radue EW, Sprenger T, Gaetano L, Mueller-Lenke N, Wuerfel J, Wolinsky JS, et al. Teriflunomide slows brain volume loss in relapsing MS: a SIENA analysis of the TEMSO MRI dataset. Mult Scler. 2015;21(S11):782.[49]      , ozanimod Comi G, Kappos L, Selmaj KW, Bar-Or A, Arnold DL, Steinman L, et al.; SUNBEAM Study Investigators. Safety and efficacy of ozanimod versus interferon beta-1a in relapsing multiple sclerosis (SUNBEAM): a multicentre, randomised, minimum 12-month, phase 3 trial. Lancet Neurol. 2019 Nov;18(11):1009-20. [Pubmed][50]        y ofatumumab Hauser SL, Bar-Or A, Cohen JA, Comi G, Correale J, Coyle PK, et al.; ASCLEPIOS I and ASCLEPIOS II Trial Groups. Ofatumumab versus Teriflunomide in Multiple Sclerosis. N Engl J Med. 2020 Aug 6;383(6):546-57. [Pubmed][51]      , entre otros. El desarrollo de la pseudoatrofia y otros factores confusores hacen que, como valor aislado, la medición de la atrofia cerebral tenga una baja especificidad, debiéndose asociar a otros marcadores.

Por otro lado, existen también otras estructuras de interés afectadas, más allá de la atrofia global, que pueden tener una mayor implicación sobre la discapacidad, como áreas corticales específicas o la sustancia gris profunda (tálamo y cerebelo). La medida de la pérdida de sustancia gris en la médula espinal también ha de ser tenida en cuenta, pues recientes investigaciones la relacionan muy estrechamente con la discapacidad del paciente Steenwijk MD, Geurts JJ, Daams M, Tijms BM, Wink AM, Balk LJ, et al. Cortical atrophy patterns in multiple sclerosis are non-random and clinically relevant. Brain. 2016 Jan;139(Pt 1):115-26. [Pubmed][52]       Azevedo CJ, Cen SY, Khadka S, Liu S, Kornak J, Shi Y, et al. Thalamic atrophy in multiple sclerosis: A magnetic resonance imaging marker of neurodegeneration throughout disease. Ann Neurol. 2018 Feb;83(2):223-34. [Pubmed][53]       Lansley J, Mataix-Cols D, Grau M, Radua J, Sastre-Garriga J. Localized grey matter atrophy in multiple sclerosis: a meta-analysis of voxel-based morphometry studies and associations with functional disability. Neurosci Biobehav Rev. 2013 Jun;37(5):819-30. [Pubmed][54]       Schlaeger R, Papinutto N, Panara V, Bevan C, Lobach IV, Bucci M, et al. Spinal cord gray matter atrophy correlates with multiple sclerosis disability. Ann Neurol. 2014 Oct;76(4):568-80. [Pubmed][55]      .