Changes in cranial base and craniocervical junction during growth in healthy individuals and in patients with Osteogenesis imperfecta

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-10-7692-3
Title: Changes in cranial base and craniocervical junction during growth in healthy individuals and in patients with Osteogenesis imperfecta
Author: Arponen, Heidi
Contributor organization: University of Helsinki, Faculty of Medicine, Institute of Dentistry, Department of Orthodontics
Institute of Clinical Medicine, University of Helsinki;Children s Hospital, Helsinki University Central Hospital
Helsingin yliopisto, lääketieteellinen tiedekunta, hammaslääketieteen laitos
Helsingfors universitet, medicinska fakulteten, institutionen för odontologi
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2012-06-15
Language: eng
URI: http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-10-7692-3
http://hdl.handle.net/10138/33308
Thesis level: Doctoral dissertation (article-based)
Abstract: Cranial base and craniocervical junction anatomy can be evaluated from CT and MR scans, and lateral skull radiographs. Cranial base anatomy changes during growth, as the form of the anatomic structures and their relative positions alter. In disorders of compromised bone quality, abnormal changes in the craniocervical junction can lead to pathological conditions with possibly life-threatening neurological complications. In this investigation these issues have first been addressed by making skull base measurements of healthy growing individuals to determine the age-specific normative values used to evaluate cranial base structures. These normative values were then employed in the following analysis of growing patients suffering from osteogenesis imperfecta (OI), a disorder of bone fragility due to abnormal collagen composition. In healthy individuals cranial base measurements, young children demonstrated significantly different results from those of older growing individuals and adults. Thus studies on patients younger than 9 years should include age-appropriate controls. Significant individual variation in skull base measurements during growth may appear, as revealed by longitudinal observation. The observed wide ranges, and the fact that the position of the odontoid process in relation to skull base structures may individually display alternating up- and downward movements, are important to consider when conducting follow-up examinations. Nevertheless, a notable deviation from the documented normal values is suggestive of pathological development in the craniocervical junction. When comparing the age-specific normal values, skull base abnormalities were found to be present in approximately one fifth of OI patients; platybasia was the most frequent finding. Patients with haploinsufficiency mutations (which lead to a relatively mild phenotype) were less likely to have skull base abnormalities than patients with helical glycine substitutions. However, the strongest predictor of skull base abnormality was not the type of collagen mutation underlying OI but the clinical severity of the disorder, as expressed by the height Z-score. No evidence was found for a protective effect of bisphosphonate treatment, nor for the progression of craniocervical junction pathology with age. Based on this normative data and the observations made in patients with OI, age-appropriate screening limits for skull base pathology are proposed here, in addition to a recommendation for timing of radiological screening in patients with OI.Kallonpohjan ja kaularangan välisen liitoksen anatomiaa voidaan tarkastella magneetti- ja tietokonetomografiakuvista, sekä kallosta sivusuunnassa otetuista röntgenkuvista. Kallonpohjan ja kaularangan rakenteiden muoto, ja niiden väliset suhteet muuttuvat kasvun myötä. Sellaisissa tautitiloissa, joissa esiintyy luukudoksen poikkeavuutta, kallonpohjan ja kaularangan suhde voi muuttua siten, että syntyy henkeä uhkaava ydinjatkoksen puristustila. Tutkimuksessa tarkasteltiin ensin terveiden lasten kallon ja kaularangan välisen liitoksen mittasuhteita kasvun aikana. Näin muodostettiin viitearvot, joihin luuston haurautta aiheuttavaa osteogenesis imperfectaa (OI) sairastavien lasten vastaavia arvoja voitiin verrata. Terveiden lasten kohdalla havaittiin, että kallonpohjan ja kaularangan välisten mittasuhteiden kasvun aikaiset muutokset vaihtelivat huomattavasti eri yksilöillä ja että alle kouluikäisten mitta-arvot poikkesivat merkitsevästi vanhempien lasten ja aikuisten vastaavista arvoista. Tulosten perusteella suositellaankin, että alle 9-vuotiaiden lapsipotilaiden kallokuvia tulkittaessa tulisi käyttää iänmukaisia viitearvoja. Huomattava poikkeama viitearvoista on aihe potilaan jatkotutkimuksille mahdollisen patologisen tilan kehittymisen arvioimiseksi. Työssä havaittiin jokin kallonpohjan anomalia noin viidesosalla kasvuikäisistä OI-potilaista. Platybasia (eli kallonpohjan litistyminen) oli yleisin anomalia. Niillä potilailla, joilla OI:ta aiheuttava kollageenivirhe aiheutuu toisen alleelin toimimattomuudesta ja ilmiasuna on lievä oireyhtymämuoto, oli pienempi riski kallonpohjan anomalioihin kuin niillä potilailla, joilla oireyhtymä aiheutuu glysiinin korvautumisesta toisella aminohapolla johtaen vaikeaan oireyhtymän ilmiasuun. Potilaan suhteellinen pituus oireyhtymän vaikeusasteen ilmentäjänä oli merkittävin kallonpohjan anomalian kehittymistä ennustava tekijä. Bisfosfonaattilääkityksen ei havaittu estävän anomalioiden syntyä. Lääkitsemättömillä potilailla todettujen kallonpohjan anomalioiden ei havaittu vaikeutuvan iän myötä. Tutkimuksen pohjalta laadittiin kliiniseen käyttöön lasten viitearvojen lisäksi ehdotus toimintamalliksi OI:aa sairastavien lasten kallonpohjan radiologisten seulontatutkimusten ajoituksesta.
Subject: lääketieteellinen genetiikka
Rights: Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
changesi.pdf 1.487Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record