Anatomía patológica de la esclerosis múltiple

El concepte patològic de malaltía desmielinitzan va ser establert com hem vist a la introducció històrica, pels estudis de Cruveilhier, Carswell, Charcot i Dawson, definint la lesió esencial com la destrucció periaxial de la mielina.

Des d'una perspèctiva patològica s'han classificat les malatíes desmilinitzant en dues grans tipus:

-Encefalomielitis Aguda Diseminada perivenosa

-Esclerosi diseminada-Esclerosi Múltiple

Centrarem aquesta introducció en la EM clàssica (Tipus Charcot) amb alguna referència a la EAD i al Marbug, tot partint del concepte clàssic de placa, constitució i evolució, per a continuació revisar els conceptes patològics de l'estat de la BHE, l'inici de la lesió i per últim abordaré l'afectació axonal, vorem així com va reixint poc a poc un concepte patològic nou possible per a la E.M.

Ingrid Allen, tan a prop com 1991 ja assenyalva la escasessa d'estudis patològics en la E.M., sobre tot a les fases tempranes de la malaltía, aquesta raó més el lent desenvolupament de les tècniques patològiques i immunohistoquímiques ha fet que fins la darrera mitad de la decada dels noranta no haja començat a canviar la visió de la EM.

Així Allen decribía la lesió típica de EM, tant a nivell celular com immunohitoquímic i classificava aquesta en quatre etapes evolutives: la placa temprana, la placa temprana establerta, la placa activa no aguda i la placa inactiva (Allen 1991).

En quant a la situació al 1991, Allen ja possava de relleu les trovalles clàssiques de distribució de la lesió al voltant de venes i artèries, especulant amb el possible paper de l'endoteli.

D'acord amb el mateix autor, les caracteristíques de la lesión seríen:

- Placa temprana:

- Placa establerta

- Lesió activa no aguda

El primer problema en aquest punt es definir adecuadament la lesió en termes d'edat, de forma arbitraria es defineix com no aguda quan la imflamació perivascular persiteix però és baixa, existeix reacció d'astrocits i es troben macròfags hiperplàsics carregats de lípds provinents dels productes de degradació de la mielina lípids.

En aquesta situació patològica es defineixen tres parts dintre de la placa:

- La regió central: Hipocelular i gliòtica, amb alguns oligodendrocits supervivents.

- El vessant actiu: Hipercelular i de similars característiques a la placa activa no aguda.

- L'espai periplaca: s'aprecïén vaines de meilina normals i altres degradades.

- La lesió inactiva: La qual es caracteritza per ser hipocelular, estar desmilinitzada, amb una massiva perduda d’oligodendrocites i amb gliosis. En aquesta placa l'axó estaría damnat.

- Per últim cal considerar un altre tipus de lesió que sería un estadiu evolutiu d'una placa aguda que es va guarint: La Placa Ombribola, en la qual la perduda de mielina no és total, apareguent mielina distribuida forma uniforme internodal, però molt fina.

Així les coses, la polèmica es centrava en diversos aspectes, tals com quina era la lesió inicial?, On és produïa?, quin paper tenia l'endoteli?, quines cèlules actuaven realment?, quin era el mecanisme mitjançant el qual es lesionava la mielina?.

En front aquestes qüestions Prineas assenyalava que la reacció hipercelular inical era deguda a microglia, igualment Prineas ja donava importància a la destrucció inicial de la mielina per part de lisosomes i sobre tot pel complement (Prineas 1985). La qüestió fonamental planteada de com es podía destruïr la mielina sense activitat celular o com els macrofags o altres cèlules eren esencials per a la lesió inical no havía estat resolta, i en l'actualitat, com veurem tampóc està massa clar.

En quant als estudis immuno-histoquímics, la conclussió al 1991 era que no hi havien suficients estudis per a aclarir el paper dels limfocíts B i T (Nyland 1982, Traugott 1983) i de les subpoblacions limfocitàries (Booss 1983), encara que s'hi va donar molta impotància a la presencia de LT colaboradors (Hayashi 1987), mentre que altres possaven de relleu els LT citotòxics (Sobel 1987). Des de llavors, i possiblement pels estudis celulars perifèrics s'ha anat impossant la teroria patogènica fonamentada en els limfocíts T i la resposta celular, tota vegada que mai quedà clar el paper del Limfocíts B, el temps d'evolució i la especificitat de la resposta imflamatoria, com hem vist en l'apartat de fisiopatogenia.

Si que semblava prou clar que la cèlula presentadora d'antigen al SNC podia ser tant el macròfag perifèric activat (Traugott 1985), les cèlules endotelias, l'astrocit (Traugott 1987, Esiri 1987) i amb posterioritat la microglia (Fabry 1994), però mai l'oligodendrocit.

Per últim, semblava clar el paper del complement en el procés de desmilinització en dos moments clau, a l'inici de la lesió, i sobretot en la placa crònica (Compston 1989), si bé el seu significat en eixe moment no estava prou clar, al igual que ara.

En esquema es mostra a la figura 21 un resum dels coneixements acceptats en neuropatològia en la E.M. als voltants de 1991.

Des de llavors diversos fets han fet desenvolupar els nostres coneixements: La pràctica massiva de la RM, l'aparició dels estudis funcionals amb l'espectroscopía per emissió de postitrons amb captació per RM (MRS), el perfeccionament de la immunohistoquímica i noves tècniques d'estudi dels teixits, les tècniques de biològia molecular (PCR-Reacció de la carena de polimerasa), les tècniques d'hibridació "in situ" o les tècniques de "punch-clamp" per a mesurar potencials elèctrics. Totes aqueste tecnològies aplicades a EM han fet que tingam un millor coneixement de la anatomia-patològica de la E.M.

Així doncs, estem en dispossició de respondrer algunes de les qüestions plantejades?, com ara: On és produeix inicialment la lesió i quina és la lesió primaria?, quin és el procés imflammatori principal involucrat? quina es la importància de les lesions que apreciem? i quines són relament, les lesions que apreciem?.

A- La lesió inicial en la E.M: Quina és i on es produeix.

Gay i Eseri al 1991 publiquen un article que considere important en tant d'aclarir aquest punt. Així des de els estudis de Reindfleisch, Dawson i Adams es clara la observació que les plaques de E.M. es produeixen al voltant dels vasoso arterials mpetits. Amb els estudis per RM amb Gd-DTPA aquest concepte ha estat reforçat en veurer que el primer canvi que es detecta és el vessament del contrast a traves de la BHE (Grossman 1988, Kermode 1990).

Aquests autors mitjançant estudis immunohistoquímics es plantejen l'estudi de la BHE, l'infiltrat imflammatori celular i la desmielinització (Gay 1991) en la E.M. activa, crònica, la Panencefalitis Esclerosant Subaguda i la Encefalitis Perivenos.

Les seves conclusions són que el vessament proteic està format per immunoglobulines, compenentes del complement, fibrinogen i alfa-2 microglobulina, aquest vessament era més marcat alvoltant dels capilars, formant un anell de proteínes que s'extenen cap a la profonditat del teixit normalment mielinitzat, aquesta distribució en anell sería pròpia de la E.M., al trobar reaccions similars en la PESS i la EPV, però de distribució difusa. Aquesta demostració patològica està d'acord amb les observacions de Kermode (Kermode 1990), Grossman (Grossman 1988) i Miller (Miller 1988). La aparició de vessament proteïc en àrees no desmielinitzades sugereix que aquest vessament no és necessariment desmielinitzant, la qual cosa sugereix que les imatges de RM poden apareixer en absència de lesió desmielinitzant.

En quant a la lesió vascular, troben augment del teixit conectiu i destrucció del muscul llis asociats macròfags activats en les zones desmielinitzades. El diposit de C3d observat en la pared del vas, suposa que el dany es faria mitjançant l'activació de la via alterna del complement, però no significa que components del'endoteli siguen els antigens primaris, tota vegada que s'aprecia aquesta reacció tant en la E.M. com en la EPV.

Així doncs, a la llum d'aquestes troballes es plantejaven el procés de desmilinització, i observaren que aquesta es produeix inicalment als vessants actius de la placa, al voltant dels petits vasos infiltrats per macròfags DR2+, però sense alteració estructural de la seva pared. No trovaren diposit de C' o Ig a l'oligodendrocit o la mielina, per la qual cosa conclueixen que no existiría una resposta humoral específica immuno-mediada contra la mielina, i aquesta sería dammanda com a un espectador inocent durant la resposta imflammatoria que esprodueix alvoltant i a les pareds dels vassos cerebrals, idea, altrament expressada per altres (Wisniewski 1975). Trobant unicament diposit de Ig i C' al macrofag i l'astrocit.

Com a resum final es pot dir que la lesió inical és una imflammació potser amb especificitat front a antigens colocats sobre macròfags activats i astrocits, i que aquest procés és inicalment humoral sense que hi hasca un trencament de la BHE i sense que siga necessariament desmilinitzant.

Aquesta línia d'estudi es completà al 1997 amb el treball de Gay i cols (Gay FW 1997), on mitjanaçant estudis immunohistoquímics sobre plaques de E.M. en diversoso moments evolutius, acerten a distinguir 5 tipus de plaques, sént la primària la que decriure:

- Primaria (Tipus I): formada per Limfocits B,

microglia activada i complexes C3d/IgG a la memebrana de la microglia. Amb un augment de limfocits T CD8+ i escassos LTCD4+, i amb concordància amb l'estudi anterior no trovaren alteració de la membrana basal de l'endoteli vascular. Aquesta lesió estava centrada en un vas bé capilar, vena o artèria. Obtingueren microglia activada HLa-DR+, fortament reactiva a anticossos monoclonals però no front a RFD7+ (AC monoclonal específic de macròfags espumosos).

Aqueste lesions es trovaben fonamentalment a l'espai sub-endotelial de Virchow-Robin.

No observaren més que una minima desmielinització, i al igual que a l'estudi de Gay no apreciaren diposit de C' o Ig a la mielina o l'oligodendrocit.

A partir d'aquest lesió incial es produeix un procés dinàmic on apareix un augment de LTCD4+ a mesura que madura la placa, així com LT gamma-delta i tots els components de la resposta immune descrita en la fisiopatogènia.

En conjunt l'article conclou que la lesió inical en la E.M. es deguda a una activació in situ de la microglia; per la seva localització subpial i la absència de lesió a l'endoteli, es sugereix qu'els factors que indueixen l'activació d la microglia, la fixació del complemet i l'inici de la fagocitosi de la mielina arriven a traves de les memebranes pials i la limitant de la glia via els espais de Virchow-Robin, abans que es estableisca una lesió de l'endoteli. A més és conclou que inicalment la lesió està immunomediada per un mecanisme humoral i que els processos d'inici i perpetuació de la lesió seríen força diferents, sént aquestos últims immunomediats mitjançant una resposta humoral.

B- Mecanisme imflammatori

Ja hem vist bastanment que existeix una reacció celular mitjançada per cèlules T, però que aquesta reacció sería sols secondaria, primer per l'estudi abans esmentat, segon per la manca d'especificitat d'aquest reaposta, on els diferents estudis han estat incapaços de trobar un autoanticos específic, i encara més amb els diferents estudis seriats s'ha demsotrat com els epítops front als que reacciones els LT són canviants, per últim l'esgotament del procés immunològic celular a la E.M. que dona lloc a que es pose de manifest una resposta crònia imflammatoria humoral mantenidora de la lesió crónica en la E.M.

C- Les lesions de les estructures propiament neurologiques de la E.M.

Ara ja podem ordenar més convenienment els aconteixements, així tenim una lesió imflammatoria per activació de la microglia "in situ", de caire humoral, amb una imflamació celular que efectivament destrueix la mielina i l'endoteli, centrarem ara la discussió en el paper de la mielina i l'oligodendrocit, per tal de vorer si aquesta estructura està o no al centre de la lesió i revisarem el paper d'altres estructures com ara l'astrocit i l'axò.

El paper de l'oligodendrocit ha estat extensament estudiat per varios autors (Ozawa 1994, Luchinetti 1996, Brück 1994), i les seves concluions són en tots els casos que l'oligodendrocit s'afecta, enacara que no sempre, de diferents formes i intensistats, depenent del tipus de E.M., del pacient i del moment evolutiu. I així Ozawa i cols conclouen que el tipus i intensitat de la imflammació, la desmilinització i remilinitazació canvia entre diferents formes de E.M., entre diferents estadius de la malatía, possiblement reflectint diferents mecanismes patogènics dintre d'un espectre continu de la malaltia.

Si afegim aquestes conclusions a les realitzades per Gay i cols. cal conclurer que efectivament l'oligodendrocit i la mielina actuen com a espectadors inocents dintre de tot el procés patològic de la E.M. Malgrat tot, podríem interpretar que encara que un procés inespecífic, aquest sería el determinant clínic de la malatía, però com veurem en el següent apartat tampóc aço es cert, quedant doncs la desmileinització com la "punta de l'iceberg" de la malatía però amb una escasa repercussió real sobre tot el procés patològic, patogènic i clínic de la E.M.. Aquesta idea no és nova, de fet Waxman ja es planteja, ironicament el propi fet de la desmielinització (Waxman 1995).

Queden així dos estructures celulars per revisar, l'astrocit i l'axò. En quant al paper de l'astrocit ha estat certament poc estudiat, limitantse els estudis a assenyalar la seva reacció com a fet cicatricial en les lesions inactives cròniques. Però dels estudis recents hom pot inferir un paper molt més actiu a aquestes cèlules en dos vessants fonamentalment, a l'inici de la resposta imflammatòria com a C.P.A., però a més participa en el procés imflammatori tot secretant citoquines i altres molècules immunomoduladores i el que sería, pot ser més important en el procés de remielinització i sobre tot en la conducció de l'estimul nerviós, tota vegada que s'assumeix que la conducció d'un estimul nerviò es fa de forma saltatoria de nus de Ranvier a nus de Ranvies, y que aquesta depend, al menys en part de la organització dels canals iònics, l'alteració d'aquest canals inponics estaríen en la bse de la simtomatologia clínica. L'astrocit té un paper preeminent en el mantniment d'aquest canals, de fet a nivel dels nusos de Ranvier d'axòns desmielinitzats es pprodueixen acumuls de canals de Sodi en relació amb l'augment d'astrocits adjantcents, així és possible qu'els astrocits particen de forma activa en la remielinització i en la producció de ions de Na+, necessaris per a restaurar la conducció a traves d'un axò (Waxman 1994). No existeixen en l'actualita estudis que revelen les alteracions de l'astrocit i si aquest està afectat de forma específica o inespecífica, però el que queda clar com veurem després és que el seu paaper va a ser crucial per a coneixer millor els processos que condueixen a la aparició dels símptomes i a la remielinització, així com en el desenvolupament de noves esrtratègies terapèutiques en la E.M.

Per últim cal revisar el paper de l'axò, aquesta estructura ha estat bandejada de forma persitent als estudis de E.M. tot i acunyant la idea que unicament en les fases tardanes, i secondariament a la desmielinització es produïa una perduda axonal. Però aquesta idea tenía que ser per força falsa, com veuren als estudis al voltant de la Història Natural de la malaltía. Però no s'ha pogut demostrar un dany axonal agut en la E.M. fins els estudis de Fergunson i cols (Ferguson 1997), tot i que tant per estudis de evolució natural, com de RM convencional i de MRS s'apuntava clarament aquesta dany com a precoç i determinant tant de la evolució a curt termini com a llarg termini. Aquest observació ha estat corroborada posteriorment per altres autors (Trapp 1998). En aquest estudis es demostra abastanment que l'axò esta damnat als vessants actius d'una lesió aguda en clara relació amb la presència i qüantitat de macròfags, més que no pas al centre i molt més que en una lesió crònica. Igualment és molt possible, si bé aquestos estudis estan fonamentats en MRS i no en estudis patològics, que el dany axonal aparega abans que la lesió de la mielina (Fu 1998).

Després d'aquesta revisió, podem ordenar els fets d'una forma completament diferent a com han estat ordenats ara, i així tindriem:

A- Activació de la microglia i l'astrocit.

B- Pas de molecules actives des del espai supial.

C- Lesió de l'axò, l'astrocit i la mielina mediada per mecanismes humorals.

D- Amplificació de la resposta imflammatòria.

E- Trencament de la BHE.

F- Resposta imflammatòria immuno-inespecífica mediada per celules T front a epítops de components de la mielina amb afectació o sense de l'oligodendrocit.

G- Finalització de la respota imflammatòria

H- Reparació o no del dany axonal i la mielina, en funció de la capacitat de remielinització i reconstrucció dels canals iònics.

Evidenment queden moltes qüestions per resoldrer, per eixemple: L'activació de la microglia i l'astrocit és el procés primari o secundari a un insult antigènic distint?. L'axò és l'iniciador del procés imflammatòti o es atacat com un espectador inocent?. Front a que estructura és rodueix l'atac humoral primari?. Quina es la substància que al LCR pot actuar com activador de la microglia?.

Però com veurem als estudis d'història natural, sembla més apropiat considerar un dany axonal continuat i persistent sobre el que es produeixen atacs reversibles com a possible inicador del procés simptomàtic, amb una resposta imflammatòria ampliada que condiciona un major dany axonal i una destrucció de la mielina el que porta a una situació d'activació persistent de limfocits autoreactius front a components de la mielina, que secondariament pot condicionar un major dany axonal i així anar perm+petuan-se ambdòs situacions, la destrucció axonal primaria i secondaria al dany de la mielina i la destrucció de la mielina secondaria a la resposta immune de caire celular.