Cureus · 2024
Проблема в том, что диагноз мозга бабочек.
Клинический случайСтатьяНазвание и аннотация: Машинный перевод · не проверен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Valerio Jose, Santiago Rea Noe, Zumaeta Jorge, Graham Benjamin, Mantilla-Farfan Penelope, Sanchez Roberto
Аннотация
Каллосум с корпусом может раскрыть "бутерфляж" изображения в различных условиях, включая глиобластому, первичную центральную нервную лимфому, тумефактивный множественный склероз и токсоплазмоз. Раннее различие между этими условиями имеет решающее значение для того, чтобы избежать агрессивного лечения. В одном случае 70-летняя женщина с многократным склерозом пережила неврологический спад. В то время как снимки указывают на высокий уровень глиомы, биопсия в конечном счете подтвердила диагноз тумефактивного множественного склероза. Пациент показал, что стероидная терапия улучшается. Важно проводить различие между глиомами высокого класса и множественным склерозом, поскольку глиомы, как правило, проявляются остро, в то время как тепфективный множественный склероз развивается медленнее. Использование передовых методов визуализации и биопсии способствует достижению точного диагноза, тем самым предотвращая ненужное вмешательство. Кроме того, для оптимального регулирования этих условий крайне необходим многодисциплинарный подход.
Оригинал публикации
Tissue Is the Issue: The Diagnosis of Butterfly Brain Lesions.
The corpus callosum can reveal a "butterfly" pattern on imaging in various conditions, including glioblastoma, primary central nervous system lymphoma, tumefactive multiple sclerosis, and toxoplasmosis. Early differentiation among these conditions is crucial to avoid aggressive treatments. In one case, a 70-year-old woman with a history of multiple sclerosis experienced a neurological decline. While imaging suggested a high-grade glioma, a biopsy ultimately confirmed the diagnosis of tumefactive multiple sclerosis. The patient showed improvement with steroid therapy. It is essential to distinguish between high-grade gliomas and tumefactive multiple sclerosis, as gliomas typically present acutely while tumefactive multiple sclerosis progresses more slowly. Utilizing advanced imaging techniques and biopsy aids in achieving an accurate diagnosis, thus preventing unnecessary interventions. Additionally, a multidisciplinary approach is vital for optimal management of these conditions.
Читать полный текст на русском ↓
Полный текст на русском
Машинный перевод · не проверен
Введение
Префронтальная интергемисферная комиссурная структура состоит из белых волокон, включая часть корпора каллоса [1]. Корпус каллоса делится на следующие пять сегментов: ростум, гену, тело, истмус и сплениум [2]. Волокна из нижней фронтальной и нижней париетальной лобов проходят и пересекают через гену, в то время как волокна из париетальной лобов пересекаются через сплениум. Оставшиеся волокна пересекаются через тело корпора каллоса [1]. При патологических поражениях корпора каллоса формируется птичье крыло из-за билингвального гемисферного паттерна [1, 3].Хотя глиобластома и первичный центральный нервный системный лимфома (PCNSL) являются наиболее распространенными патологиями с птичьим пером на аксиальном сканировании, затрагивающими корпус каллосс с распространением в оба полушария мозга, широкий спектр патологий может влиять на корпус каллосс, вызывая птичье перо [4], включая туморообразующую множественную склероз [5-7] и toxoplasmosis [6].
Важно помнить перечисленные дифференциальные диагнозы, чтобы при проведении стереотаксической биопсии можно было определить лечение для этих пациентов без воздействия на них методов управления, которые приводят к более высокой морбидности и мортальности [8]. По этой причине мы представляем наш случай, который изначально выглядел как патология малигантного опухоли, но на самом деле являлся заболеванием, для которого только медицинское управление было необходимо.
Презентация случая
70-летняя женщина с самопредоставленной историей множественной склероза была доставлена в отделение экстренной помощи два дня после механического падения. Сын пациента сообщил о поведенческих изменениях на следующий день после падения, и к второму дню пациент не мог встать с постели. В остальном пациент был здоров. При физическом осмотре она была сомнолентной с выраженной афазией, брадипсихией, правосторонней гемипарезом, отсутствием мимических спазмов и глубокими мышечными рефлексами +2/4 везде. Оценка Глазго составила 10 из 15.
Начальное обследование включало МРТ головного мозга (Рисунок 1 ), которое показало внутримозговое поражение левого фронтального лоба, подозрительное на высокую степень глиомы с окружающим васогенными отеками и центральным кровоизлиянием опухоли, приводящим к уменьшению объема фронтальных шаров желудочков. Было назначено МРТ головного мозга с контрастом и без контраста (Рисунок 2 ), и проведена навигированная биопсия.
Не контрастированная МРТ головного мозга.
Аксиальная (А) и корональная (Б) проекции показывают выраженный отек вокруг поражения, вызывающий смещение срединной линии влево. Кровоизлияние расположено между телом и гену коры каллоса (В).
Лобковый опухолевидный образ на МРТ.Аксиальная Т2-взвешенная МРТ показывает выраженную перилезионную эдему, сжимающую фронтальные углы латеральных желудочков (A). Аксиальная Т1-взвешенная МРТ (B) выявляет небольшую гиперинтенсивность вокруг лезион, которая после введения контраста (C) активно усиливается по окружности с неусиленным центром. Корональная гадолиниевая контрастная Т1-взвешенная МРТ (D) демонстрирует лезион с некротическим центром и периферическим контрастным усилением, пересекающим обе стороны межжелудочковой линии.
Результаты биопсии (Рисунок 3), подтвержденные несколькими патологами из разных учреждений, соответствовали туморообразному множественному склерозу, при этом малигантные мимикры, такие как гистиоцитарный саркома, были исключены. Хотя возможность лимфомы, например, лимфоматоза мозга, не могла быть полностью исключена из-за использования кортикостероидов, симптомы улучшились при лечении кортикостероидами. Послепункциональные изображения (Рисунок 4) показали значительное уменьшение перилезионного отека после терапии кортикостероидами.
Патологическое описание.
Лезион с большим количеством макрофагов с сохранением нейрофиламентов и увеличенным количеством жировых макрофагов (A). Лезион с большим количеством макро: лезион с большим количеством макрофагов, содержащих клетки Крёутцфельда (B). Лезион с большим количеством макрофагов с крупными «гранулярными митозами» (C). Вascular proliferation с увеличенным количеством макрофагов вокруг сосудов (D). Иммуногистохимический стAIN CD68, выделяющий увеличенное количество периваскулярных макрофагов (E). CD68 выделяет существенно увеличенное количество макрофагов (F). Иммуногистохимический стAIN глиальной фибрилярной кислотной белка, выделяющий целостность нейрофиламента и реактивные астриоциты без окрашивания макрофагов (синий цвет) (G). Иммуногистохимический стAIN Ki-67, выделяющий увеличенный показатель пролиферации, преимущественно в макрофагах (H).
После биопсии МРТ.
Аксиальная Т2-взвешенная МРТ показывает гиперинтенсивный сигнал вокруг обеих переднеглавных углов, сопровождаемый частичной субфалциной геморрагией (A). Аксиальная жидкостно-аттенюированная инверсия восстановления изображения выявляет подэндепимисальный отек в системе желудочков, с гиперинтенсивностью, локализованной в левом центре семиовали (B). Аксиальная Т1-взвешенная МРТ с гадолиниевой контрастной средой выявляет неровную структуру в левом фронтальном лобе (C), что приводит к коллапсу фронтальных углов на корональном изображении (D). На изображениях A и B можно наблюдать надрез биопсии на периферии опухоли (оранжевая стрелка).
В период госпитализации пациенту начали вводить дексаметазон в дозе 4 мг инъекционно каждые шесть часов в течение 10 дней. Затем эта доза была срезана с 4 мг внутривенно каждый eight в течение следующих часов: 10 днями, а затем 2 мг внутривенно каждый eight Продолжительность дополнительного времени 10 днями. Днем 20 Пациент продемонстрировал нетронутую и симметричную черепно-мозговую функцию, нормальную проверку мозга, а также отсутствие моторных или сенсорных недостатков. Пациент был выписан с планами амбулаторного наблюдения и прописан пероральный дексаметасон в дозировку 0.5 мг один раз в день для five днями. Отсутствие патогенной функции, указывающей на конкретный диагноз, означает, что мы должны рассмотреть определенную информацию, которая поможет нам достичь окончательного диагноза. Глиобластома и ПЦНСЛ являются наиболее частыми причинами бабочковидных опухолей, за ними следуют дегенеративные и инфекционные заболевания [ 1 ].
Туморообразующий мультиплексный склероз чаще встречается у молодых женщин. Высокопротивные глиомы имеют острое течение, в то время как туморообразующий мультиплексный склероз является подострым и хроническим [ 7 ]. Бабочковидные глиомы вызывают симптомы, связанные с синдромами разрыва, включая алексию, аграфию и апраксию, в то время как сенсорно-моторные нарушения более необычны [ 6 ]. Общие судороги и дисфазия чаще связаны с высокопротивными глиомами, в то время как атаксия, геми-сенсорное нарушение и диплопия чаще встречаются у туморообразующего мультиплексного склероза [ 7 ].В иммунокомпетентных пациентах бутонная форма опухоли мозга является высокопримечательным признаком глиобластомы, однако при иммунокомпрометированных пациентах синдром PCNSL также может имитировать этот паттерн [ 9 ].
Клиническая картина повышенного давления внутри черепа, вызванного кровоизлиянием из этих опухолей, обычно наблюдается у глиобластом или метастазов [ 10 ]. Наш случай особенно уникален, так как отсутствуют отчеты о бутонных опухолях с внутритечным кровоизлиянием, приводящем к тумороподобному множественному склерозу.
Изображения
Около 60% бутонных глиом проникают в гену коры каллиса, 30% проникают в тело, а 10% проникают в сплениум. Часто бабочка глиомы приводят к диагнозу высокого уровня глиомы, обычно глиобластомы, которая составляет около 3% всех бабочек глиом. Инфильтрация корпоруса каллосс может быть признаком агрессивной опухоли и сложной операции [ 6 ]. В нашем случае у нас был очаг, связанный с внутритечной геморрагией на уровне гену корпоруса каллосс, который вначале вызвал сильную подозрение в глиобластому.
В отличие от этого, туморообразующие дегенеративные очаги на МРТ демонстрируют частичное или полное кольцевое усилении [ 11 ]. Кроме того, перфузийная томография помогает различать туморообразные формы множественной скlerоза и опухоли мозга, так как у первых относительно уменьшенный объем кровотока в мозге по сравнению с опухолями. Однако перфузийные изображения могут не быть conclusive в случае PCNSL, так как у него также уменьшенный объем кровотока, похожий на дегенеративные поражения [ 12 ]. Следовательно, магнитно-резонансная спектроскопия (MRS) и анализ спинно-мозговой жидкости/цитологический анализ полезны для различения PCNSL от туморообразных форм множественной скlerоза [ 12 - 14 ]. Мы решили не проводить исследование спинно-мозговой жидкости через лумбарную пункцию из-за высокого риска кернеллярной гипертонии, вызванной тяжелой внутриголовной гипертонией, обнаруженной в изображениях. В связи с срочностью случая мы приоритизировали биопсию вместо МРС для определенного диагноза.
Туморообразные дегенеративные очаги обычно отличаются от мозговых опухолей на МРТ их неполным усилением, большим количеством очагов, минимальным или отсутствующим массовым эффектом и отеком, Т2 гипоинтенсивным краем и обычно меньшим размером. Однако некоторые исследования указывают, что эти МРТ-признаки неспецифичны для туморообразной дегенерации. Более высокий коэффициент видимой диффузии, а также гипоаттензия на МРТ и КТ в контрастно-усилении частях опухолей, оказалась полезной для диагностики туморообразующих дегенеративных лезвий [7]. Наш случай демонстрирует неполное контрастное усиление, что может быть более близко связано с туморообразующей дегенеративной лезвией.
На МРТ лимфома мозга описывается как изотропная или гипоинтенсивная на T2 с ограниченной диффузией. Из-за нарушения барьерной функции кровь-мозг, МРТ показывает однородное, выраженно контрастное усилении. Редкие нахождения включают кровоизлияния, кальцификации, некроз и формирование цист [15].Наличие интраопухолевой геморрагии чаще всего наблюдается у глиобластомы, метастазов и в некоторых случаях лимфомы [10, 15]. В литературе не найдено ни одного отчета о туморообразующем множественном склерозе, связанном с интрацефаллической геморрагией.
Патология
Хотя не всегда проводится биопсия, при биопсии туморообразующих дегенеративных поражений гематооксина и эозин показывают жировые макрофаги с реактивной глиоз, окраска Луксфастблю показывает отсутствие миелинов, окраска глияльной фибриллярной кислотной белка показывает реактивную глиоз, а окраска нейрофиламентного белка показывает дегенерацию миелинов [7, 11].С другой стороны, глиобластомы классически описываются как гиперклеточные病变 с ядерной атипичностью, клеточной плеоморфией, увеличенной митотической активностью, микроваскулярной плификацией (glomeruloid vasculature) и/или некрозом [16]. Аналогично, сообщается, что новые сосуды редко содержат несколько мыел-пальцевых тел, которые обычно отсутствуют в эндотелиальных клетках мозга. Эти сосуды могут иметь тромбы, вызывая повреждение эндотелия и его пролиферацию. Наблюдается два различных паттерна некротических областей: один включает крупные центральные конфузные зоны некроза (т.е. географический некроз), а другой состоит из опухолевых клеток, которые локально окружают несколько малых фокусов, окруженных центральным некрозом (т.е. псевдопалисадный некроз). Первый тип чаще встречается у первичной глиобластомы, а второй наблюдается как у первичных, так и у вторичных типов [ 17 ]. Молекулярный профиль включает как мутантные IDH, так и в Wild-типы, которые можно определить с помощью иммуногистохимии и молекулярного тестирования. Глиобластома также положительна для глиальных фибриллярных кислотных белков, виментина и S100, с различающимися индексами Ki-67 [ 18 ].Примерно 95% PCNSL - диффузная большая лимфома В-клеток, в то время как остальные 5% К ним относятся низкосортная лимфома В-клеток, лимфома Т-клеток и лимфома Буркитта. Диффузная большая лимфома B-клетки, не указанная в других документах, имеет two Гистологические подтипы, а именно подтип герминалового центра, который часто является положительным для CD10 и/или BCL6 и отрицательным для MUM1, и активированный подтип B-клетка/негерминальный подтип центра, который отрицательный для CD10, с или без BCL-6 выражение с выражением, как правило, выражения MUM1. Более половины случаев лимфомы Бейкера (PCNSL) выражают как BCL6, так и MUM1, что указывает на то, что опухоль, вероятно, возникает из Б-клеток, переходящих из центра гаметогенеза, но еще не достигших стадии пост-гаметогенеза [19-21]. PCNSL обычно выражает пан-маркеры Б-клеток, такие как CD19, CD20, CD22 и CD79a, но в целом отсутствует маркеры плазматических клеток, такие как CD38 и CD138. Хотя роль этих маркеров дифференцировки Б-клеток хорошо изучена в системной диффузной крупной Б-клеточной лимфоме, их значение в PCNS.Лимфоме остается неясным. Аналогично, хотя переключение экспрессии регулятора цикла клеток MYC и антиапоптотического белка BCL2 имеет прогностическое значение в системном диффузном крупном B-клеточном лимфоме, их значение в PCNSL остается неопределенным [19]. PCNSL характеризуется высокой клеточностью и инфильтрационным поведением. Гистологическое исследование часто выявляет рост в периваскулярной зоне, называемый ангитропизмом [22]. Наличие реактивного периваскулярного Т-клеточного инфильтрата связано с лучшим прогнозом, хотя оно менее распространено в PCNS.Этот различие может способствовать более плохому общему прогнозу, наблюдаемому в PCNSL [19].Выводы
Этот случай подчеркивает критически важную роль точной диагностики бабочковидных поражений корпора каллоссии для избежания неоправданных и потенциально вредных лечений. Применение продвинутых методов визуализации, таких как перфузионная МРТ и МРС, в сочетании с биопсией, является необходимым для различения состояний, таких как туморообразующее мультиплексное склероз и злокачественные опухоли, такие как глиобластома. Туморообразующий мультиплексный склероз обычно хорошо реагирует на гормональную терапию, в отличие от инвазивных вмешательств, необходимых для глиобластомы, что подчеркивает важность правильной диагностики. Мультидисциплинарный подход, включающий неврологов, радиологов, нейрохирургов и патологов, является критически важным для оценки сложных случаев, обеспечения адекватного лечения и улучшения исходов пациентов при минимизации рисков.
О disclosures
Человеки: Согласие на лечение и открытая публикация были получено или отменено всеми участниками данного исследования.
Конфликты интересов: В соответствии с формой единой декларации ICMJE все авторы заявляют следующее:
Информация о платежах и услугах: Все авторы заявили, что не получили финансовую поддержку от любой организации за представленную работу.Финансовые отношения: Все авторы заявили, что в настоящее время и в течение предыдущих трех лет у них не существует финансовых отношений с любыми организациями, которые могли бы иметь интерес к представленной работе.
Другие отношения: Все авторы заявили, что у них нет других отношений или активностей, которые могли бы казаться влияющими на представленную работу.Авторы вклады
Концепция и дизайн: Noe Santiago Rea, Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Сбор, анализ или интерпретация данных: Noe Santiago Rea, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Разработка рукописи: Noe Santiago Rea, Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Критический обзор рукописи по важному интеллектуальному содержанию: Noe Santiago Rea, Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Супервизия: Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Ссылки
Префронтальная интергемисферная комиссурная структура состоит из белых волокон, включая часть корпора каллоса [1]. Корпус каллоса делится на следующие пять сегментов: ростум, гену, тело, истмус и сплениум [2]. Волокна из нижней фронтальной и нижней париетальной лобов проходят и пересекают через гену, в то время как волокна из париетальной лобов пересекаются через сплениум. Оставшиеся волокна пересекаются через тело корпора каллоса [1]. При патологических поражениях корпора каллоса формируется птичье крыло из-за билингвального гемисферного паттерна [1, 3].Хотя глиобластома и первичный центральный нервный системный лимфома (PCNSL) являются наиболее распространенными патологиями с птичьим пером на аксиальном сканировании, затрагивающими корпус каллосс с распространением в оба полушария мозга, широкий спектр патологий может влиять на корпус каллосс, вызывая птичье перо [4], включая туморообразующую множественную склероз [5-7] и toxoplasmosis [6].
Важно помнить перечисленные дифференциальные диагнозы, чтобы при проведении стереотаксической биопсии можно было определить лечение для этих пациентов без воздействия на них методов управления, которые приводят к более высокой морбидности и мортальности [8]. По этой причине мы представляем наш случай, который изначально выглядел как патология малигантного опухоли, но на самом деле являлся заболеванием, для которого только медицинское управление было необходимо.
Презентация случая
70-летняя женщина с самопредоставленной историей множественной склероза была доставлена в отделение экстренной помощи два дня после механического падения. Сын пациента сообщил о поведенческих изменениях на следующий день после падения, и к второму дню пациент не мог встать с постели. В остальном пациент был здоров. При физическом осмотре она была сомнолентной с выраженной афазией, брадипсихией, правосторонней гемипарезом, отсутствием мимических спазмов и глубокими мышечными рефлексами +2/4 везде. Оценка Глазго составила 10 из 15.
Начальное обследование включало МРТ головного мозга (Рисунок 1 ), которое показало внутримозговое поражение левого фронтального лоба, подозрительное на высокую степень глиомы с окружающим васогенными отеками и центральным кровоизлиянием опухоли, приводящим к уменьшению объема фронтальных шаров желудочков. Было назначено МРТ головного мозга с контрастом и без контраста (Рисунок 2 ), и проведена навигированная биопсия.
Не контрастированная МРТ головного мозга.
Аксиальная (А) и корональная (Б) проекции показывают выраженный отек вокруг поражения, вызывающий смещение срединной линии влево. Кровоизлияние расположено между телом и гену коры каллоса (В).
Лобковый опухолевидный образ на МРТ.Аксиальная Т2-взвешенная МРТ показывает выраженную перилезионную эдему, сжимающую фронтальные углы латеральных желудочков (A). Аксиальная Т1-взвешенная МРТ (B) выявляет небольшую гиперинтенсивность вокруг лезион, которая после введения контраста (C) активно усиливается по окружности с неусиленным центром. Корональная гадолиниевая контрастная Т1-взвешенная МРТ (D) демонстрирует лезион с некротическим центром и периферическим контрастным усилением, пересекающим обе стороны межжелудочковой линии.
Результаты биопсии (Рисунок 3), подтвержденные несколькими патологами из разных учреждений, соответствовали туморообразному множественному склерозу, при этом малигантные мимикры, такие как гистиоцитарный саркома, были исключены. Хотя возможность лимфомы, например, лимфоматоза мозга, не могла быть полностью исключена из-за использования кортикостероидов, симптомы улучшились при лечении кортикостероидами. Послепункциональные изображения (Рисунок 4) показали значительное уменьшение перилезионного отека после терапии кортикостероидами.
Патологическое описание.
Лезион с большим количеством макрофагов с сохранением нейрофиламентов и увеличенным количеством жировых макрофагов (A). Лезион с большим количеством макро: лезион с большим количеством макрофагов, содержащих клетки Крёутцфельда (B). Лезион с большим количеством макрофагов с крупными «гранулярными митозами» (C). Вascular proliferation с увеличенным количеством макрофагов вокруг сосудов (D). Иммуногистохимический стAIN CD68, выделяющий увеличенное количество периваскулярных макрофагов (E). CD68 выделяет существенно увеличенное количество макрофагов (F). Иммуногистохимический стAIN глиальной фибрилярной кислотной белка, выделяющий целостность нейрофиламента и реактивные астриоциты без окрашивания макрофагов (синий цвет) (G). Иммуногистохимический стAIN Ki-67, выделяющий увеличенный показатель пролиферации, преимущественно в макрофагах (H).
После биопсии МРТ.
Аксиальная Т2-взвешенная МРТ показывает гиперинтенсивный сигнал вокруг обеих переднеглавных углов, сопровождаемый частичной субфалциной геморрагией (A). Аксиальная жидкостно-аттенюированная инверсия восстановления изображения выявляет подэндепимисальный отек в системе желудочков, с гиперинтенсивностью, локализованной в левом центре семиовали (B). Аксиальная Т1-взвешенная МРТ с гадолиниевой контрастной средой выявляет неровную структуру в левом фронтальном лобе (C), что приводит к коллапсу фронтальных углов на корональном изображении (D). На изображениях A и B можно наблюдать надрез биопсии на периферии опухоли (оранжевая стрелка).
В период госпитализации пациенту начали вводить дексаметазон в дозе 4 мг инъекционно каждые шесть часов в течение 10 дней. Затем эта доза была срезана с 4 мг внутривенно каждый eight в течение следующих часов: 10 днями, а затем 2 мг внутривенно каждый eight Продолжительность дополнительного времени 10 днями. Днем 20 Пациент продемонстрировал нетронутую и симметричную черепно-мозговую функцию, нормальную проверку мозга, а также отсутствие моторных или сенсорных недостатков. Пациент был выписан с планами амбулаторного наблюдения и прописан пероральный дексаметасон в дозировку 0.5 мг один раз в день для five днями. Отсутствие патогенной функции, указывающей на конкретный диагноз, означает, что мы должны рассмотреть определенную информацию, которая поможет нам достичь окончательного диагноза. Глиобластома и ПЦНСЛ являются наиболее частыми причинами бабочковидных опухолей, за ними следуют дегенеративные и инфекционные заболевания [ 1 ].
Туморообразующий мультиплексный склероз чаще встречается у молодых женщин. Высокопротивные глиомы имеют острое течение, в то время как туморообразующий мультиплексный склероз является подострым и хроническим [ 7 ]. Бабочковидные глиомы вызывают симптомы, связанные с синдромами разрыва, включая алексию, аграфию и апраксию, в то время как сенсорно-моторные нарушения более необычны [ 6 ]. Общие судороги и дисфазия чаще связаны с высокопротивными глиомами, в то время как атаксия, геми-сенсорное нарушение и диплопия чаще встречаются у туморообразующего мультиплексного склероза [ 7 ].В иммунокомпетентных пациентах бутонная форма опухоли мозга является высокопримечательным признаком глиобластомы, однако при иммунокомпрометированных пациентах синдром PCNSL также может имитировать этот паттерн [ 9 ].
Клиническая картина повышенного давления внутри черепа, вызванного кровоизлиянием из этих опухолей, обычно наблюдается у глиобластом или метастазов [ 10 ]. Наш случай особенно уникален, так как отсутствуют отчеты о бутонных опухолях с внутритечным кровоизлиянием, приводящем к тумороподобному множественному склерозу.
Изображения
Около 60% бутонных глиом проникают в гену коры каллиса, 30% проникают в тело, а 10% проникают в сплениум. Часто бабочка глиомы приводят к диагнозу высокого уровня глиомы, обычно глиобластомы, которая составляет около 3% всех бабочек глиом. Инфильтрация корпоруса каллосс может быть признаком агрессивной опухоли и сложной операции [ 6 ]. В нашем случае у нас был очаг, связанный с внутритечной геморрагией на уровне гену корпоруса каллосс, который вначале вызвал сильную подозрение в глиобластому.
В отличие от этого, туморообразующие дегенеративные очаги на МРТ демонстрируют частичное или полное кольцевое усилении [ 11 ]. Кроме того, перфузийная томография помогает различать туморообразные формы множественной скlerоза и опухоли мозга, так как у первых относительно уменьшенный объем кровотока в мозге по сравнению с опухолями. Однако перфузийные изображения могут не быть conclusive в случае PCNSL, так как у него также уменьшенный объем кровотока, похожий на дегенеративные поражения [ 12 ]. Следовательно, магнитно-резонансная спектроскопия (MRS) и анализ спинно-мозговой жидкости/цитологический анализ полезны для различения PCNSL от туморообразных форм множественной скlerоза [ 12 - 14 ]. Мы решили не проводить исследование спинно-мозговой жидкости через лумбарную пункцию из-за высокого риска кернеллярной гипертонии, вызванной тяжелой внутриголовной гипертонией, обнаруженной в изображениях. В связи с срочностью случая мы приоритизировали биопсию вместо МРС для определенного диагноза.
Туморообразные дегенеративные очаги обычно отличаются от мозговых опухолей на МРТ их неполным усилением, большим количеством очагов, минимальным или отсутствующим массовым эффектом и отеком, Т2 гипоинтенсивным краем и обычно меньшим размером. Однако некоторые исследования указывают, что эти МРТ-признаки неспецифичны для туморообразной дегенерации. Более высокий коэффициент видимой диффузии, а также гипоаттензия на МРТ и КТ в контрастно-усилении частях опухолей, оказалась полезной для диагностики туморообразующих дегенеративных лезвий [7]. Наш случай демонстрирует неполное контрастное усиление, что может быть более близко связано с туморообразующей дегенеративной лезвией.
На МРТ лимфома мозга описывается как изотропная или гипоинтенсивная на T2 с ограниченной диффузией. Из-за нарушения барьерной функции кровь-мозг, МРТ показывает однородное, выраженно контрастное усилении. Редкие нахождения включают кровоизлияния, кальцификации, некроз и формирование цист [15].Наличие интраопухолевой геморрагии чаще всего наблюдается у глиобластомы, метастазов и в некоторых случаях лимфомы [10, 15]. В литературе не найдено ни одного отчета о туморообразующем множественном склерозе, связанном с интрацефаллической геморрагией.
Патология
Хотя не всегда проводится биопсия, при биопсии туморообразующих дегенеративных поражений гематооксина и эозин показывают жировые макрофаги с реактивной глиоз, окраска Луксфастблю показывает отсутствие миелинов, окраска глияльной фибриллярной кислотной белка показывает реактивную глиоз, а окраска нейрофиламентного белка показывает дегенерацию миелинов [7, 11].С другой стороны, глиобластомы классически описываются как гиперклеточные病变 с ядерной атипичностью, клеточной плеоморфией, увеличенной митотической активностью, микроваскулярной плификацией (glomeruloid vasculature) и/или некрозом [16]. Аналогично, сообщается, что новые сосуды редко содержат несколько мыел-пальцевых тел, которые обычно отсутствуют в эндотелиальных клетках мозга. Эти сосуды могут иметь тромбы, вызывая повреждение эндотелия и его пролиферацию. Наблюдается два различных паттерна некротических областей: один включает крупные центральные конфузные зоны некроза (т.е. географический некроз), а другой состоит из опухолевых клеток, которые локально окружают несколько малых фокусов, окруженных центральным некрозом (т.е. псевдопалисадный некроз). Первый тип чаще встречается у первичной глиобластомы, а второй наблюдается как у первичных, так и у вторичных типов [ 17 ]. Молекулярный профиль включает как мутантные IDH, так и в Wild-типы, которые можно определить с помощью иммуногистохимии и молекулярного тестирования. Глиобластома также положительна для глиальных фибриллярных кислотных белков, виментина и S100, с различающимися индексами Ki-67 [ 18 ].Примерно 95% PCNSL - диффузная большая лимфома В-клеток, в то время как остальные 5% К ним относятся низкосортная лимфома В-клеток, лимфома Т-клеток и лимфома Буркитта. Диффузная большая лимфома B-клетки, не указанная в других документах, имеет two Гистологические подтипы, а именно подтип герминалового центра, который часто является положительным для CD10 и/или BCL6 и отрицательным для MUM1, и активированный подтип B-клетка/негерминальный подтип центра, который отрицательный для CD10, с или без BCL-6 выражение с выражением, как правило, выражения MUM1. Более половины случаев лимфомы Бейкера (PCNSL) выражают как BCL6, так и MUM1, что указывает на то, что опухоль, вероятно, возникает из Б-клеток, переходящих из центра гаметогенеза, но еще не достигших стадии пост-гаметогенеза [19-21]. PCNSL обычно выражает пан-маркеры Б-клеток, такие как CD19, CD20, CD22 и CD79a, но в целом отсутствует маркеры плазматических клеток, такие как CD38 и CD138. Хотя роль этих маркеров дифференцировки Б-клеток хорошо изучена в системной диффузной крупной Б-клеточной лимфоме, их значение в PCNS.Лимфоме остается неясным. Аналогично, хотя переключение экспрессии регулятора цикла клеток MYC и антиапоптотического белка BCL2 имеет прогностическое значение в системном диффузном крупном B-клеточном лимфоме, их значение в PCNSL остается неопределенным [19]. PCNSL характеризуется высокой клеточностью и инфильтрационным поведением. Гистологическое исследование часто выявляет рост в периваскулярной зоне, называемый ангитропизмом [22]. Наличие реактивного периваскулярного Т-клеточного инфильтрата связано с лучшим прогнозом, хотя оно менее распространено в PCNS.Этот различие может способствовать более плохому общему прогнозу, наблюдаемому в PCNSL [19].Выводы
Этот случай подчеркивает критически важную роль точной диагностики бабочковидных поражений корпора каллоссии для избежания неоправданных и потенциально вредных лечений. Применение продвинутых методов визуализации, таких как перфузионная МРТ и МРС, в сочетании с биопсией, является необходимым для различения состояний, таких как туморообразующее мультиплексное склероз и злокачественные опухоли, такие как глиобластома. Туморообразующий мультиплексный склероз обычно хорошо реагирует на гормональную терапию, в отличие от инвазивных вмешательств, необходимых для глиобластомы, что подчеркивает важность правильной диагностики. Мультидисциплинарный подход, включающий неврологов, радиологов, нейрохирургов и патологов, является критически важным для оценки сложных случаев, обеспечения адекватного лечения и улучшения исходов пациентов при минимизации рисков.
О disclosures
Человеки: Согласие на лечение и открытая публикация были получено или отменено всеми участниками данного исследования.
Конфликты интересов: В соответствии с формой единой декларации ICMJE все авторы заявляют следующее:
Информация о платежах и услугах: Все авторы заявили, что не получили финансовую поддержку от любой организации за представленную работу.Финансовые отношения: Все авторы заявили, что в настоящее время и в течение предыдущих трех лет у них не существует финансовых отношений с любыми организациями, которые могли бы иметь интерес к представленной работе.
Другие отношения: Все авторы заявили, что у них нет других отношений или активностей, которые могли бы казаться влияющими на представленную работу.Авторы вклады
Концепция и дизайн: Noe Santiago Rea, Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Сбор, анализ или интерпретация данных: Noe Santiago Rea, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Разработка рукописи: Noe Santiago Rea, Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Критический обзор рукописи по важному интеллектуальному содержанию: Noe Santiago Rea, Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Супервизия: Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Ссылки
Читать найденный полный текст
This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License CC-BY 4.0., which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.
Introduction
The anterior interhemispheric commissure consists of white matter fibers, including part of the corpus callosum [ 1 ]. The corpus callosum is divided into the following five segments: rostrum, genu, body, isthmus, and splenium [ 2 ]. Fibers from the inferior frontal and inferior parietal lobes project and cross through the genu, while those from the parietal lobe cross at the splenium. The remaining fibers cross through the body of the corpus callosum [ 1 ]. When the corpus callosum is involved in the pathological lesions, a butterfly pattern is created due to the bilateral hemispheric pattern [ 1 , 3 ].
Even though glioblastoma and primary central nervous system lymphoma (PCNSL) are the most common lesions with a butterfly pattern on axial imaging involving the corpus callosum with extensions into the bilateral cerebral hemispheres, a wide range of pathologies can affect the corpus callosum causing butterfly pattern [ 4 ], including tumefactive multiple sclerosis [ 5 - 7 ] and toxoplasmosis [ 6 ].
It is important to keep in mind the previously mentioned differential diagnosis so that performing a stereotactic biopsy can define the treatment for these patients without exposing them to management that carries higher morbidity and mortality [ 8 ]. For this reason, we present our case, which initially presented as a malignant tumor pathology but was, in fact, a disease for which only medical management was indicated.
Case presentation
A 70-year-old female with a self-reported history of multiple sclerosis presented to the emergency department two days after a mechanical fall. The patient’s son reported behavioral changes the day after the fall, and by the second day, she was unable to get out of bed. Otherwise, the patient had been healthy. On physical examination, she was somnolent with expressive aphasia, bradypsychia, right-sided hemiparesis, no facial droop, and deep tendon reflexes +2/4 throughout. The Glasgow Coma Scale score was 10/15.
Initial imaging included a CT scan of the brain (Figure 1 ), which revealed a left frontal intra-axial lesion, suggestive of high-grade glioma with surrounding vasogenic edema and central tumoral hemorrhage, causing effacement of the frontal ventricular system horns. A brain MRI with and without contrast (Figure 2 ) was ordered, and a navigated guided biopsy was performed.
A non-contrast brain CT scan.
Axial (A) and coronal (B) views show marked perilesional edema causing a left-ward midline shift. The hemorrhage is located between the body and the genu of the corpus callosum (C).
Butterfly-wing lesion on MRI.
Axial T2-weighted MRI shows marked perilesional edema collapsing the frontal horns of the lateral ventricles (A). Axial T1-weighted MRI (B) reveals a small hyperintensity around the lesion, which, after contrast administration (C), avidly enhances circumferentially with a non-enhancing center. The coronal gadolinium-enhanced T1-weighted MRI (D) demonstrates the lesion with a necrotic center and peripheral contrast enhancement, crossing both sides of the midline.
The biopsy results (Figure 3 ), as confirmed by multiple pathologists from different institutions, were consistent with tumefactive multiple sclerosis, wherein malignant mimickers such as histiocytic sarcoma were ruled out. Although the possibility of lymphoma, such as lymphomatosis cerebri, could not be entirely dismissed due to the use of corticosteroids, the symptoms improved with corticosteroid treatment. Post-biopsy imaging studies (Figure 4 ) showed a significant reduction in perilesional edema following corticosteroid therapy.
Pathology description.
Macrophage-rich lesion demonstrating retained neurofilament with increased foamy macrophages (A). Macrophage-rich lesion with Creutzfeldt cells (B). Macrophage-rich lesion with large “granular mitosis” (C). Vascular proliferation with increased perivascular macrophages (D). CD68 immunohistochemical stain highlighting increased perivascular macrophages (E). CD68 highlights markedly increased macrophages (F). Glial fibrillary acid protein immunohistochemical stain highlighting intact neurofilament and reactive astrocytes without staining of macrophages (blue color) (G). Ki-67 immunohistochemical stain, highlighting increased proliferation index predominantly within macrophages (H).
Post-biopsy MRI.
Axial T2-weighted MRI shows a hyperintense signal surrounding the bilateral frontal horns, accompanied by evidence of partial subfalcine herniation (A). Axial fluid-attenuated inversion recovery imaging reveals subependymal edema in the ventricular system, with hyperintensity localized to the left centrum semiovale (B). Axial T1-weighted MRI with gadolinium enhancement reveals an irregular lesion in the left frontal lobe (C), resulting in the collapse of the frontal horns on the coronal view (D). In images A and B, a notch from the biopsy can be observed at the periphery of the lesion (orange arrow).
During the patient’s hospitalization, dexamethasone was initiated at a dose of 4 mg intravenously every six hours for 10 days. This dosage was then tapered to 4 mg intravenously every eight hours for the following 10 days, and subsequently to 2 mg intravenously every eight hours for an additional 10 days. By day 20 of the admission, the patient demonstrated intact and symmetric cranial nerve function, normal cerebellar testing, and no motor or sensory deficits. The patient was discharged with plans for outpatient follow-up and prescribed oral dexamethasone at a dosage of 0.5 mg once daily orally for five days.
Discussion
Clinical characteristics
The lack of a pathognomonic feature pointing to a specific diagnosis means we must consider certain information to help us reach a final diagnosis. Glioblastoma and PCNSL are the most frequent causes of butterfly-shaped tumors, followed by demyelinating and infectious diseases [ 1 ].
Tumefactive multiple sclerosis is more common in young, female patients. High-grade gliomas have an acute presentation, while tumefactive multiple sclerosis is subacute and chronic [ 7 ]. Butterfly gliomas cause symptoms related to disconnection syndromes, including alexia, agraphia, and apraxia, while sensomotoric deficits are more atypical [ 6 ]. Generalized tonic-clonic seizures and dysphasia are more related to high-grade gliomas, while ataxia, hemi-sensory disturbance, and diplopia are more common in tumefactive multiple sclerosis [ 7 ].
While in immunocompetent patients, the butterfly appearance of a brain tumor is highly suggestive of glioblastoma, PCNSL can also mimic this pattern in immunocompromised patients [ 9 ].
The clinical presentation of increased pressure inside the skull due to bleeding from these lesions is usually seen in glioblastomas or metastases [ 10 ]. Our case is particularly unique, as there are no reports of butterfly-wing lesions with intratumoral hemorrhage resulting in tumefactive multiple sclerosis.
Imaging studies
Around 60% of butterfly gliomas infiltrate the genu of the corpus callosum, while 30% infiltrate the body and 10% infiltrate the splenium. Frequently, butterfly gliomas result in high-grade glioma diagnosis, usually glioblastoma, which constitutes around 3% of all butterfly gliomas. Infiltration of the corpus callosum may be indicative of an aggressive tumor and a challenging surgery [ 6 ]. In our case, we had a lesion associated with intratumoral hemorrhage at the level of the genu of the corpus callosum, which initially raised a strong suspicion of glioblastoma.
By contrast, tumefactive demyelinating lesions on MRI demonstrate a partial or complete ring enhancement [ 11 ]. Additionally, perfusion imaging aids in differentiating between tumefactive multiple sclerosis and brain tumors as the former has a relatively decreased cerebral blood volume compared to tumors. However, perfusion images might not be conclusive in PCNSL as it has a decreased cerebral blood volume, similar to demyelinating lesions [ 12 ]. Therefore, magnetic resonance spectroscopy (MRS) and cerebrospinal fluid analysis/cytology are useful in differentiating PCNSL from tumefactive multiple sclerosis [ 12 - 14 ]. We decided not to conduct a cerebrospinal fluid study through lumbar puncture due to the high risk of cerebellar tonsillar herniation caused by severe intracranial hypertension observed in imaging studies. Given the urgency of the case, we prioritized biopsy instead of MRS to definitely establish the diagnosis.
Tumefactive demyelinating lesions are typically distinguished from cerebral neoplasms on MRI by their incomplete enhancement, higher number of lesions, minimal to no mass effect and edema, T2 hypointense rim, and generally smaller size. However, some studies suggest that these MRI features are non-specific for tumefactive demyelination. A higher apparent diffusion coefficient, along with MRI and CT hypoattenuation in the contrast-enhancing portions of the lesions, has proven useful in diagnosing tumefactive demyelinating lesions [ 7 ]. Our case presented incomplete contrast enhancement, which may be more closely associated with a tumefactive demyelinating lesion.
On MRI, PCNSL is described as T2-weighted iso to hypointense with restricted diffusion. Due to the blood-brain barrier disruption, MRI shows a homogeneous, marked contrast enhancement. Rare findings include hemorrhage, calcifications, necrosis, and cyst formation [ 15 ]. The presence of intratumoral hemorrhage is more frequently observed in glioblastoma, metastases, and in some lymphoma cases [ 10 , 15 ]. We did not find any reported cases of tumefactive multiple sclerosis associated with intracerebral hemorrhage in the literature.
Pathology
Although not routinely sampled, when tumefactive demyelinating lesions are biopsied, hematoxylin and eosin stains demonstrate foamy macrophages with reactive gliosis, Luxol fast blue stains show the absence of myelin, glial fibrillary acidic protein stains show reactive gliosis, and neurofilament protein stains show demyelination [ 7 , 11 ].
On the other hand, glioblastomas are classically described as hypercellular lesions with nuclear atypia, cellular pleomorphism, increased mitotic activity, microvascular proliferation (glomeruloid vasculature), and/or necrosis [ 16 ]. Likewise, it has been reported that novel vessels may rarely contain multiple Weibel-Palade bodies, which are typically absent in brain endothelial cells. These vessels may exhibit thrombi, causing endothelial damage and proliferation. Two different patterns of necrotic regions are observed: one involves large central confluent areas of necrotic necrosis (i.e., geographic necrosis), while the other consists of tumor cells focally rimming multiple small foci surrounded by central necrosis (i.e., pseudopalisading necrosis). The former is common with primary glioblastoma, while the latter is seen in both primary and secondary types [ 17 ]. The molecular profile includes both IDH-mutant and IDH-wild types, which can be identified through immunohistochemistry and molecular testing. Glioblastoma also exhibits positivity for glial fibrillary acid protein, vimentin, and S100, with varying Ki-67 indices [ 18 ].
Approximately 95% of PCNSL cases are diffuse large B-cell lymphoma, while the remaining 5% include low-grade B-cell lymphoma, T-cell lymphoma, and Burkitt lymphoma. Diffuse large B-cell lymphoma, not otherwise specified, has two histological subtypes, namely, the germinal center subtype, which is often positive for CD10 and/or BCL6 and negative for MUM1, and the activated B-cell/non-germinal center-like subtype, which is negative for CD10, with or without BCL-6 expression with expression of typically expressing MUM1. Over half of PCNSL cases express both BCL6 and MUM1, indicating that the tumor likely originates from B cells transitioning out of the germinal center but not yet fully at the post-germinal center stage [ 19 - 21 ]. PCNSL typically expresses pan B-cell markers such as CD19, CD20, CD22, and CD79a, but generally lacks plasma cell markers such as CD38 and CD138. While the role of these B-cell differentiation markers is well understood in systemic diffuse large B-cell lymphoma, their importance in PCNSL is still unclear. Similarly, although overexpression of the cell cycle regulator MYC and the anti-apoptosis protein BCL2 has prognostic value in the systemic diffuse large B-cell lymphoma, their significance in PCNLS remains uncertain [ 19 ]. PCNSL is characterized by high cellularity and infiltrative behavior. Histological examination frequently reveals a perivascular growth pattern referred to as angiotropism [ 22 ]. The presence of a reactive perivascular T-cell infiltrate is associated with a better prognosis, although it is less common in PCNSL than in secondary central nervous system lymphoma. This difference may contribute to the generally poorer prognosis observed in PCNSL [ 19 ].
Conclusions
This case highlights the crucial importance of accurately diagnosing butterfly lesions affecting the corpus callosum to avoid unnecessary and potentially harmful treatments. Advanced imaging techniques such as perfusion MRI and MRS, combined with biopsy, are essential for distinguishing between conditions such as tumefactive multiple sclerosis and malignant tumors such as glioblastoma. Tumefactive multiple sclerosis often responds well to steroid treatment, in contrast to the invasive interventions required for glioblastoma, underscoring the significance of a proper diagnosis. A multidisciplinary approach involving neurologists, radiologists, neurosurgeons, and pathologists is vital for evaluating complex cases, ensuring appropriate treatment, and improving patient outcomes while minimizing risks.
Disclosures
Human subjects: Consent for treatment and open access publication was obtained or waived by all participants in this study.
Conflicts of interest: In compliance with the ICMJE uniform disclosure form, all authors declare the following:
Payment/services info: All authors have declared that no financial support was received from any organization for the submitted work.
Financial relationships: All authors have declared that they have no financial relationships at present or within the previous three years with any organizations that might have an interest in the submitted work.
Other relationships: All authors have declared that there are no other relationships or activities that could appear to have influenced the submitted work.
Author Contributions
Concept and design: Noe Santiago Rea, Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Acquisition, analysis, or interpretation of data: Noe Santiago Rea, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Drafting of the manuscript: Noe Santiago Rea, Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Critical review of the manuscript for important intellectual content: Noe Santiago Rea, Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Supervision: Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
References
The anterior interhemispheric commissure consists of white matter fibers, including part of the corpus callosum [ 1 ]. The corpus callosum is divided into the following five segments: rostrum, genu, body, isthmus, and splenium [ 2 ]. Fibers from the inferior frontal and inferior parietal lobes project and cross through the genu, while those from the parietal lobe cross at the splenium. The remaining fibers cross through the body of the corpus callosum [ 1 ]. When the corpus callosum is involved in the pathological lesions, a butterfly pattern is created due to the bilateral hemispheric pattern [ 1 , 3 ].
Even though glioblastoma and primary central nervous system lymphoma (PCNSL) are the most common lesions with a butterfly pattern on axial imaging involving the corpus callosum with extensions into the bilateral cerebral hemispheres, a wide range of pathologies can affect the corpus callosum causing butterfly pattern [ 4 ], including tumefactive multiple sclerosis [ 5 - 7 ] and toxoplasmosis [ 6 ].
It is important to keep in mind the previously mentioned differential diagnosis so that performing a stereotactic biopsy can define the treatment for these patients without exposing them to management that carries higher morbidity and mortality [ 8 ]. For this reason, we present our case, which initially presented as a malignant tumor pathology but was, in fact, a disease for which only medical management was indicated.
Case presentation
A 70-year-old female with a self-reported history of multiple sclerosis presented to the emergency department two days after a mechanical fall. The patient’s son reported behavioral changes the day after the fall, and by the second day, she was unable to get out of bed. Otherwise, the patient had been healthy. On physical examination, she was somnolent with expressive aphasia, bradypsychia, right-sided hemiparesis, no facial droop, and deep tendon reflexes +2/4 throughout. The Glasgow Coma Scale score was 10/15.
Initial imaging included a CT scan of the brain (Figure 1 ), which revealed a left frontal intra-axial lesion, suggestive of high-grade glioma with surrounding vasogenic edema and central tumoral hemorrhage, causing effacement of the frontal ventricular system horns. A brain MRI with and without contrast (Figure 2 ) was ordered, and a navigated guided biopsy was performed.
A non-contrast brain CT scan.
Axial (A) and coronal (B) views show marked perilesional edema causing a left-ward midline shift. The hemorrhage is located between the body and the genu of the corpus callosum (C).
Butterfly-wing lesion on MRI.
Axial T2-weighted MRI shows marked perilesional edema collapsing the frontal horns of the lateral ventricles (A). Axial T1-weighted MRI (B) reveals a small hyperintensity around the lesion, which, after contrast administration (C), avidly enhances circumferentially with a non-enhancing center. The coronal gadolinium-enhanced T1-weighted MRI (D) demonstrates the lesion with a necrotic center and peripheral contrast enhancement, crossing both sides of the midline.
The biopsy results (Figure 3 ), as confirmed by multiple pathologists from different institutions, were consistent with tumefactive multiple sclerosis, wherein malignant mimickers such as histiocytic sarcoma were ruled out. Although the possibility of lymphoma, such as lymphomatosis cerebri, could not be entirely dismissed due to the use of corticosteroids, the symptoms improved with corticosteroid treatment. Post-biopsy imaging studies (Figure 4 ) showed a significant reduction in perilesional edema following corticosteroid therapy.
Pathology description.
Macrophage-rich lesion demonstrating retained neurofilament with increased foamy macrophages (A). Macrophage-rich lesion with Creutzfeldt cells (B). Macrophage-rich lesion with large “granular mitosis” (C). Vascular proliferation with increased perivascular macrophages (D). CD68 immunohistochemical stain highlighting increased perivascular macrophages (E). CD68 highlights markedly increased macrophages (F). Glial fibrillary acid protein immunohistochemical stain highlighting intact neurofilament and reactive astrocytes without staining of macrophages (blue color) (G). Ki-67 immunohistochemical stain, highlighting increased proliferation index predominantly within macrophages (H).
Post-biopsy MRI.
Axial T2-weighted MRI shows a hyperintense signal surrounding the bilateral frontal horns, accompanied by evidence of partial subfalcine herniation (A). Axial fluid-attenuated inversion recovery imaging reveals subependymal edema in the ventricular system, with hyperintensity localized to the left centrum semiovale (B). Axial T1-weighted MRI with gadolinium enhancement reveals an irregular lesion in the left frontal lobe (C), resulting in the collapse of the frontal horns on the coronal view (D). In images A and B, a notch from the biopsy can be observed at the periphery of the lesion (orange arrow).
During the patient’s hospitalization, dexamethasone was initiated at a dose of 4 mg intravenously every six hours for 10 days. This dosage was then tapered to 4 mg intravenously every eight hours for the following 10 days, and subsequently to 2 mg intravenously every eight hours for an additional 10 days. By day 20 of the admission, the patient demonstrated intact and symmetric cranial nerve function, normal cerebellar testing, and no motor or sensory deficits. The patient was discharged with plans for outpatient follow-up and prescribed oral dexamethasone at a dosage of 0.5 mg once daily orally for five days.
Discussion
Clinical characteristics
The lack of a pathognomonic feature pointing to a specific diagnosis means we must consider certain information to help us reach a final diagnosis. Glioblastoma and PCNSL are the most frequent causes of butterfly-shaped tumors, followed by demyelinating and infectious diseases [ 1 ].
Tumefactive multiple sclerosis is more common in young, female patients. High-grade gliomas have an acute presentation, while tumefactive multiple sclerosis is subacute and chronic [ 7 ]. Butterfly gliomas cause symptoms related to disconnection syndromes, including alexia, agraphia, and apraxia, while sensomotoric deficits are more atypical [ 6 ]. Generalized tonic-clonic seizures and dysphasia are more related to high-grade gliomas, while ataxia, hemi-sensory disturbance, and diplopia are more common in tumefactive multiple sclerosis [ 7 ].
While in immunocompetent patients, the butterfly appearance of a brain tumor is highly suggestive of glioblastoma, PCNSL can also mimic this pattern in immunocompromised patients [ 9 ].
The clinical presentation of increased pressure inside the skull due to bleeding from these lesions is usually seen in glioblastomas or metastases [ 10 ]. Our case is particularly unique, as there are no reports of butterfly-wing lesions with intratumoral hemorrhage resulting in tumefactive multiple sclerosis.
Imaging studies
Around 60% of butterfly gliomas infiltrate the genu of the corpus callosum, while 30% infiltrate the body and 10% infiltrate the splenium. Frequently, butterfly gliomas result in high-grade glioma diagnosis, usually glioblastoma, which constitutes around 3% of all butterfly gliomas. Infiltration of the corpus callosum may be indicative of an aggressive tumor and a challenging surgery [ 6 ]. In our case, we had a lesion associated with intratumoral hemorrhage at the level of the genu of the corpus callosum, which initially raised a strong suspicion of glioblastoma.
By contrast, tumefactive demyelinating lesions on MRI demonstrate a partial or complete ring enhancement [ 11 ]. Additionally, perfusion imaging aids in differentiating between tumefactive multiple sclerosis and brain tumors as the former has a relatively decreased cerebral blood volume compared to tumors. However, perfusion images might not be conclusive in PCNSL as it has a decreased cerebral blood volume, similar to demyelinating lesions [ 12 ]. Therefore, magnetic resonance spectroscopy (MRS) and cerebrospinal fluid analysis/cytology are useful in differentiating PCNSL from tumefactive multiple sclerosis [ 12 - 14 ]. We decided not to conduct a cerebrospinal fluid study through lumbar puncture due to the high risk of cerebellar tonsillar herniation caused by severe intracranial hypertension observed in imaging studies. Given the urgency of the case, we prioritized biopsy instead of MRS to definitely establish the diagnosis.
Tumefactive demyelinating lesions are typically distinguished from cerebral neoplasms on MRI by their incomplete enhancement, higher number of lesions, minimal to no mass effect and edema, T2 hypointense rim, and generally smaller size. However, some studies suggest that these MRI features are non-specific for tumefactive demyelination. A higher apparent diffusion coefficient, along with MRI and CT hypoattenuation in the contrast-enhancing portions of the lesions, has proven useful in diagnosing tumefactive demyelinating lesions [ 7 ]. Our case presented incomplete contrast enhancement, which may be more closely associated with a tumefactive demyelinating lesion.
On MRI, PCNSL is described as T2-weighted iso to hypointense with restricted diffusion. Due to the blood-brain barrier disruption, MRI shows a homogeneous, marked contrast enhancement. Rare findings include hemorrhage, calcifications, necrosis, and cyst formation [ 15 ]. The presence of intratumoral hemorrhage is more frequently observed in glioblastoma, metastases, and in some lymphoma cases [ 10 , 15 ]. We did not find any reported cases of tumefactive multiple sclerosis associated with intracerebral hemorrhage in the literature.
Pathology
Although not routinely sampled, when tumefactive demyelinating lesions are biopsied, hematoxylin and eosin stains demonstrate foamy macrophages with reactive gliosis, Luxol fast blue stains show the absence of myelin, glial fibrillary acidic protein stains show reactive gliosis, and neurofilament protein stains show demyelination [ 7 , 11 ].
On the other hand, glioblastomas are classically described as hypercellular lesions with nuclear atypia, cellular pleomorphism, increased mitotic activity, microvascular proliferation (glomeruloid vasculature), and/or necrosis [ 16 ]. Likewise, it has been reported that novel vessels may rarely contain multiple Weibel-Palade bodies, which are typically absent in brain endothelial cells. These vessels may exhibit thrombi, causing endothelial damage and proliferation. Two different patterns of necrotic regions are observed: one involves large central confluent areas of necrotic necrosis (i.e., geographic necrosis), while the other consists of tumor cells focally rimming multiple small foci surrounded by central necrosis (i.e., pseudopalisading necrosis). The former is common with primary glioblastoma, while the latter is seen in both primary and secondary types [ 17 ]. The molecular profile includes both IDH-mutant and IDH-wild types, which can be identified through immunohistochemistry and molecular testing. Glioblastoma also exhibits positivity for glial fibrillary acid protein, vimentin, and S100, with varying Ki-67 indices [ 18 ].
Approximately 95% of PCNSL cases are diffuse large B-cell lymphoma, while the remaining 5% include low-grade B-cell lymphoma, T-cell lymphoma, and Burkitt lymphoma. Diffuse large B-cell lymphoma, not otherwise specified, has two histological subtypes, namely, the germinal center subtype, which is often positive for CD10 and/or BCL6 and negative for MUM1, and the activated B-cell/non-germinal center-like subtype, which is negative for CD10, with or without BCL-6 expression with expression of typically expressing MUM1. Over half of PCNSL cases express both BCL6 and MUM1, indicating that the tumor likely originates from B cells transitioning out of the germinal center but not yet fully at the post-germinal center stage [ 19 - 21 ]. PCNSL typically expresses pan B-cell markers such as CD19, CD20, CD22, and CD79a, but generally lacks plasma cell markers such as CD38 and CD138. While the role of these B-cell differentiation markers is well understood in systemic diffuse large B-cell lymphoma, their importance in PCNSL is still unclear. Similarly, although overexpression of the cell cycle regulator MYC and the anti-apoptosis protein BCL2 has prognostic value in the systemic diffuse large B-cell lymphoma, their significance in PCNLS remains uncertain [ 19 ]. PCNSL is characterized by high cellularity and infiltrative behavior. Histological examination frequently reveals a perivascular growth pattern referred to as angiotropism [ 22 ]. The presence of a reactive perivascular T-cell infiltrate is associated with a better prognosis, although it is less common in PCNSL than in secondary central nervous system lymphoma. This difference may contribute to the generally poorer prognosis observed in PCNSL [ 19 ].
Conclusions
This case highlights the crucial importance of accurately diagnosing butterfly lesions affecting the corpus callosum to avoid unnecessary and potentially harmful treatments. Advanced imaging techniques such as perfusion MRI and MRS, combined with biopsy, are essential for distinguishing between conditions such as tumefactive multiple sclerosis and malignant tumors such as glioblastoma. Tumefactive multiple sclerosis often responds well to steroid treatment, in contrast to the invasive interventions required for glioblastoma, underscoring the significance of a proper diagnosis. A multidisciplinary approach involving neurologists, radiologists, neurosurgeons, and pathologists is vital for evaluating complex cases, ensuring appropriate treatment, and improving patient outcomes while minimizing risks.
Disclosures
Human subjects: Consent for treatment and open access publication was obtained or waived by all participants in this study.
Conflicts of interest: In compliance with the ICMJE uniform disclosure form, all authors declare the following:
Payment/services info: All authors have declared that no financial support was received from any organization for the submitted work.
Financial relationships: All authors have declared that they have no financial relationships at present or within the previous three years with any organizations that might have an interest in the submitted work.
Other relationships: All authors have declared that there are no other relationships or activities that could appear to have influenced the submitted work.
Author Contributions
Concept and design: Noe Santiago Rea, Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Acquisition, analysis, or interpretation of data: Noe Santiago Rea, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Drafting of the manuscript: Noe Santiago Rea, Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Critical review of the manuscript for important intellectual content: Noe Santiago Rea, Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
Supervision: Jose Valerio, Jorge Zumaeta, Benjamin Graham, Penelope Mantilla-Farfan, Roberto Sanchez
References