Bijlage bij algemene inleiding

Omdat de oorzaak van cerebrale visusstoornis meestal niet oogheelkundig is, maar meer moet worden gezocht in het gebied van de neonatoloog of kinderneuroloog is wat aanvullende uitleg nodig.

Voor oogartsen is er voor de diagnostiek van CVI meer informatie nodig over de neurologische en perinatale voorgeschiedenis van een kind, waarbij een meer uitgebreide beschrijving van de voorgeschiedenis van belang kan zijn. De bijbehorende aanbevelingen hierover zijn geformuleerd in de richtlijnmodule anamnese en CVI-screeningsvragenlijsten. Hieronder worden een aantal belangrijke groepen van oorzakelijke factoren voor CVI beschreven. De bedoeling is hiermee meer houvast te geven voor het structureren van voorgeschiedenis en anamnese.

A. Aanlegstoornissen, afwijkingen in de ontwikkeling van het brein

De aanleg van het brein kan afwijkend zijn. Deze aanlegstoornissen kunnen aanleiding geven voor CVI. Aanlegstoornissen van de hersenen kunnen veroorzaakt worden door een genetische afwijking, maar ook door omgevingsfactoren zoals intra-uteriene infecties bijvoorbeeld CMV (Fazzi, 2007; Good, 2001; Coats, 2000; Khetpal, 2007).

Aanlegstoornissen: CVI kan veroorzaakt worden door een sluitingsdefect zoals encefalocele (occipitaal, frontaal ethmoidaal of nasaal pharyngeaal) of door een scheidingsdefect zoals holoprosencefalie en afwijkingen in de corticale ontwikkeling zoals Lissencefalie, Pachygyrie, Polymicrogyrie en Schizencefalie (Squier, 2014; Halabuda, 2015). Bij de sluitingsdefecten en neuraalbuis defecten (encefalocele, holoprocencefalie) speelt ook foliumzuurinname tijdens de zwangerschap een rol evenals genetische predispositie; bij holoprosencefalie is de genetische predispositie een mutatie in het SHH gen.

Afwijkingen in normale migratie en ontwikkeling van het brein

Afwijkingen van ontwikkeling van de cortex kan leiden tot: (Taylor, 2017)

Abnormale proliferatie van neuronen en glia.
Abnormale migratie van neuronen.
Abnormale corticale organisatie van neuronen.

Lissencefalie is een aanlegstoornis met weinig normale sulci en gyri. Hiertoe behoren Fukuyama type congenitale spier atrofie, het mucle brain eye syndroom en het Walker Warburg syndroom.

Pachygyrie ontstaat later in de embryonale ontwikkeling en is gekenmerkt door dikke gyri met weinig neuronen. Het kan leiden tot congenitale hemianopsie en komt voor bij Zellweger-syndroom en Baraitser Winter-syndroom. Polymicrogyrie komt het vaakst voor en ontstaat door een onderbreking in latere stadia van migratie van neuronen het speelt een rol bij Aicardi-syndroom, Joubert syndroom, Zellweger spectrum, Sturge-Weber syndroom, X-linked hydrocephalus en congenitale CMV infectie.

Schizencefalie; hierbij worden spleten over de volle dikte van de cerebrale hemisferen gezien waarvan de wanden bekleed zijn met grijze stof. Dit zou ook door in utero beschadiging kunnen komen.

Congenitale hemianopsie (hierbij is per definitie sprake van CVI) kan ontstaan door een afwijkende ontwikkeling van de cortex (Barkovich, 2005) met name van de occipitale kwab zoals dysplasie, pachygyrie of polymicrogyrie. Andere cortical afwijkingen die congenitale hemiaopia geven zijn porencephaly met of zonder polymicrogyrie, gangliogliomen, cerebrale hemiatrofie en vasculaire malformaties.

Kenmerkend voor congenitale hemianopia is een torticollis zonder dat er sprake is van incomitant strabismus of nystagmus. Bij congenitale hemianopia kan er een subtiel patroon van zenuwvezel verlies zichtbaar zijn op de OCT (Mehta, 2005).

Ook ontwikkelingsstoornissen van de hersenen door een genetische oorzaak, die niet leiden tot duidelijk zichtbare afwijkingen op de MRI hersenen kunnen tot CVI leiden (Bosch, 2014 a,b,e; Bosch, 2015 c,d).

B. Perinatale beschadiging

De oorzaken van perinatale hersenbeschadiging kunnen veelzijdig zijn, de meerderheid is gebaseerd op hypoxisch ischemische schade en inflammatie (Solebo, 2017; Fazzi, 2007; Good, 2001).

Hypoxisch ischemische encefalopathie komt in westerse landen voor bij 6/1000 levend geboren kinderen en in niet westerse landen bij 26/1000 levend geboren kinderen; van deze kinderen heeft 60% CVI (Fazzi, 2007; Good, 2001). Dat zou betekenen dat 3 à 4/1000 levend geborenen CVI heeft in westerse landen.

Perinataal is er een verhoogd risico op gebeurtenissen die CVI kunnen veroorzaken vooral bij premature kinderen. Bij premature kinderen met respiratory distress is de autoregulatie van de cerebrale bloedvoorziening verminderd; bij een reductie van de systemische bloeddruk ontstaat er hypoxisch – ischemisch hersenletsel terwijl bij een plotselinge stijging van de bloeddruk er een bloeding kan ontstaan (Jacobsen, 2000; Hoyt, 2003).

Met het beter overleven van premature baby’s neemt ook het aantal kinderen met witte stof beschadiging toe. PVL (periventriculaire leukomalacie) blijft de meest voorkomende beschadiging bij premature kinderen. PVL is de belangrijkste oorzaak van cerebrale parese. Bij PVL treden soms ook intraventriculaire bloedingen op meestal in de eerste 48 uren na de geboorte (Ballabh, 2010) Er zijn 4 graden van periventriculaire-intraventriculaire bloedingen:

Graad 1 Germinale Matrix bloeding zonder evidente intraventriculaire bloeding.

Graad 2 Germinale matrix bloeding met extensie in ventrikel met normale ventrikelomvang.

Graad 3 Germinale matrix bloeding met vergroting van de ventrikel.

Graad 4 Periventriculair hemorragisch infarct.

Bij graad 3 en graad 4 is een hoge kans op overlijden of ernstig neurologisch letsel.

Ook bij goede behandeling heeft deze groep grote kans op visusstoornissen (O’Keefe, 2001). Met een verbetering van de neonatale zorg verschuift het patroon van cystisch necrotische laesies naar mildere vormen (Hagen, 2014). Lange termijn gevolgen van PVL worden vaak onderschat wanneer alleen naar het gezichtsveld gekeken wordt. Visueel-perceptieve problemen kunnen niet herkend worden dorsale stroom problemen gelieerd aan de posterior parietale cortex komen voor bij PVL en veroorzaken specifieke handicaps (Fazzi, 2004).

Twin to twin transfusie syndroom en ernstige perinatale asfyxie bij een a-terme zwangerschap kan ook zorgen voor cerebrale beschadiging (Good, 1996).

In ongeveer 2/3e van de gevallen wordt CVI veroorzaakt door deze perinatale complicaties (Boonstra, 2011; Fazzi, 2007; Good, 2001; Khetpal, 2007; Jacobsen, 2000). Door toename van het aantal vroeggeboortes zou dit aantal kunnen toenemen.

Periventriculaire en intraventriculaire bloedingen komen vaak voor in de eerste 48 uren na de geboorte en kunnen hydrocefalus, infarcten en porencefale cysten geven waarbij forse visuele problemen kunnen ontstaan ten gevolge van directe schade aan de visuele schors of secundaire opticus atrofie (Ballabh, 2010). Bij de baby’s die à terme geboren worden doet zich neonatale encefalopathie voor bij 1:1000 in de VS (Hoyt ,2017) en 6/1000 HIE (Hypoxic Ischemic encefalopathie) in westerse landen (Solebo, 2017) met ernstige consequenties. De termen Neonatale Encefalopathie, Hypoxic ischemic encefalopathy (HIE) en Birth asphyxia worden door elkaar gebruikt voor dit klinisch beeld. Meestal is er bij de a terme baby sprake van een sentinel event waardoor schade optreedt aan basale kernen en thalami en aan witte stof (Okereafor, 2008; Hagberg, 2015). Soms is de schade te vinden in de “watershed areas” tussen arteria cerebri anterior en arteria cerebri media en tussen arteria cerebri media en arteria cerebri posterior. Veel voorkomend letsel op de MRI bij a terme baby’s met neonatale encefalopathie zijn (Taylor, b2017) 73: Wedge shape infarcten in de watershed gebieden, corticale verdunning en afname van de onderliggende witte stof, ex vacuo dilatatie van laterale vertrikels en (ulegyria; smalle en gedeformeerde gyri ten gevolge van corticale atrofie).

C. Postnatale beschadiging

Postnataal kunnen meningitis en encefalitis zorgen voor CVI (2,5 tot 12%) (Fazzi, 2007; Khetpal, 2007; Huo 1999) en daarnaast (minder vaak voorkomend) het Shaken Baby syndroom, hoofdtrauma, hersentumoren, en events met hypoxie zoals bijna verdrinking. (Fazzi, 2007; Khetpal, 2007; Afshari, 2001; Kivlin, 2000). CVI kan veroorzaakt worden door ernstige epilepsie zoals West syndroom, geactiveerd door hersenletsel (Castano, 2000) of door hydrocephalus met verhoogde druk op de radiatio optica (Towbin, 1998; Shokunbi, 2002) Aan de andere kant kunnen, het West syndroom en hydrocephalus veroorzaakt worden door zowel genetische oorzaken als door perinatale schade. Daarom is het soms onmogelijk om te differentiëren naar genetisch of perinatale schade als oorzakelijke factor voor CVI.

Literatuurlijst

Afshari MA, Afshari NA, Fulton AB. Cortical visual impairment in infants and children. Int Ophthalmol Clin 2001;41:159-169.

Ballabh P. Intraventricular haemorrhage in preterm infants: mechanism of disease. Pediatr Res 2010: 67:1-8.

Barkovich AJ, Pediatric Neuroimaging. Philadelphia, PA Lippincott William and Wilkins, 2005;190-3;292-364.

Boonstra FN, Limburg H, Tijmes N, et al. Changes in causes of low vision between 1988 and 2009 in a Dutch population of children. Acta Ophthalmol. 2011.

Bosch, DG, Boonstra, FN, de Leeuw,N, et al. Novel genetic causes for cerebral visual impairment Eur J Hum Genet. (2016) 1-6 DOI: 10.1038/ejhg.2015.186.

Bosch, DG, Boonstra, FN, Gonzaga-Jauregui, C, et al. NR2F1 mutations cause optic atrophy with intellectual disability Am J Hum Genet 2014; 94, 303-309. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24462372.

Bosch, DG, Boonstra, FN, Kinoshita, T.et al. Cerebral visual impairment and intellectual disability caused by PGAP1 variants Eur J Hum Genet 2015. Epub ahead of print. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25804403.

Bosch, DG, Boonstra, FN, Reijnders, MR, et al. Chromosomal aberrations in cerebral visual impairment, B.B. Eur J Paediatr Neurol 2014; 18, 677-684. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24912731.

Bosch, DG, Boonstra, FN, Willemsen, MA. Low vision due to cerebral visual impairment: differentiating between acquired and genetic causesBMC Ophthalmol 2014; 14, 59. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24886270.

Castano G, Lyons CJ, Jan JE, Connolly M. Cortical visual impairment in children with infantile spasms. J AAPOS 2000;4:175-178.

Coats DK, Demmler GJ, Paysse EA, et al. Ophthalmologic findings in children with congenital cytomegalovirus infection. J AAPOS 2000;4:110-116.

Fazzi E, Bova SM, Uggetti C, et al. Visual perceptual impairment in children with periventricular leukomalacia. Brain Dev. 2004;26: 506-12.

Fazzi E, Signorini SG, Bova SM, et al. Spectrum of visual disorders in children with cerebral visual impairment. J Child Neurol. 2007;22:294-301.

Good WV, Jan JE, Burden SK, et al. Recent advances in cortical visual impairment, DEv Med Child Neurol 2001; 43:56-60.

Good WV, Brodsky MC, Angtuaco TL, et al. Cortical visual impairment caused by twin pregnancy. Am J Ophthalmol.1996;122:709-716.

Hagberg H, Mallard C, Ferriero DM, et al. The role of inflammation in perinatal brain injury. Nat Rev Neurol. 2015;11:192-208.

Hagen WW, Riddle A, McClendon E, et al. Role of Recurrent hypoxia-ischemia in preterm white matter injury severity. PloS ONE 2014: 9; e112800.

Halabuda A, Klasa L, Kwiatkowske S, et al. Schizencephaly-diagnostic and clinical dilemma’s Childs Nerv Syst 2015;31:551-8.

Hoyt CS. Visual function in the brain-damaged child. Eye (Lond) 2003;17:369-384.

Hoyt in Taylor Hoyt CS. The brain and cerebral visual impairment, Pediatric Ophthalmology and strabismus fifth edition, editor SR Lambert ISBN: 978-0-7020-6616-0 , 2017; chapter 60 page 634.

Huo R, Burden SK, Hoyt CS, et al. Chronic cortical visual impairment in children: aetiology, prognosis, and associated neurological deficits. Br J Ophthalmol. 1999;83:670-675.

Jacobson LK, Dutton GN. Periventricular leukomalacia: an important cause of visual and ocular motility dysfunction in children. Surv Ophthalmol. 2000;45:1-13.

Khetpal V, Donahue SP. Cortical visual impairment: etiology, associated findings, and prognosis in a tertiary care setting. J AAPOS. 2007;11:235-239.

Kivlin JD, Simons KB, Lazoritz S, Ruttum MS. Shaken baby syndrome. Ophthalmology 2000;107:1246-1254.

Mehtha JS, Plant GT, optical coherence tomography findings in congenital long-standing homonymous hemianopia. Am J Ophthalmol 2005;140: 727-9.

O”Keefe M, Kahl Hussain N, Flitcroft I, et al. Ocular significance of intraventricular hemorrhage in premature infants. Br. J. Ophthalmol 2001; 85:357-9.

Shokunbi MT, Odebode TO, Agbeja-Baiyeroju AM, et al. A comparison of visual function scores in hydrocephalic infants with and without lumbosacral myelomeningocoele. Eye (Lond) 2002;16:739-743.

Squier W, Jansen A. Polymicrogyria: pathology, fetal origins and mechanisms. Acta Neuropathol. Commun 2014;2:80-96.

Solebo AL, Teoh L, Rahi J. Epidemiology of blindness in children. Arch Dis Child 2017;102:853–857. doi:10.1136/archdischild-2016-310532.

Taylor, 2017 Pediatric Ophthalmology and strabismus, fifth edition, editor Scott R Lambert ISBN: 978-0-7020-6616-1 chapter 60 page 630.

Taylor, 2017 Pediatric Ophthalmology and strabismus, fifth edition, editor Scott R Lambert ISBN: 978-0-7020-6616-1, chapter 60 page 635.

Towbin R, Garcia-Revillo J, Fitz C. Orbital hydrocephalus: a proven cause for optic atrophy. Pediatr Radiol 1998;28:995-997.