Die fokale kortikale Dysplasie (FCD) ist eine angeborene Anomalie der Gehirnentwicklung, bei der die Neuronen in einem Bereich des Gehirns nicht in der richtigen Formation in utero wandern konnten. Fokal bedeutet, dass es auf eine Fokuszone in jedem Lappen beschränkt ist. Fokale kortikale Dysplasie ist eine häufige Ursache für hartnäckige Epilepsie bei Kindern und eine häufige Ursache für Epilepsie bei Erwachsenen. Es gibt drei Arten von FCD mit Subtypen, einschließlich Typ 1a, 1b, 2a, 2b, 3a, 3b und 3c, die jeweils unterschiedliche histopathologische Merkmale aufweisen. Alle Formen der fokalen kortikalen Dysplasie führen zu einer Desorganisation der normalen Struktur der Großhirnrinde. Typ 1 FCD zeigt subtile Veränderungen in der kortikalen Laminierung. Typ-2a-FCD weist Neuronen auf, die größer als normal sind und als zytomegalische dysmorphe Neuronen (CDN) bezeichnet werden. FCD Typ 2b weist einen vollständigen Verlust der laminaren Struktur auf, und das Vorhandensein von CDN und vergrößerten Zellen wird aufgrund ihrer großen elliptischen Zellkörperform, ihres lateral verschobenen Kerns und des Fehlens von Dendriten oder Axonen als Ballonzellen (BC) bezeichnet. Es wird derzeit angenommen, dass der Entwicklungsursprung von Ballonzellen von neuronalen oder glialen Vorläuferzellen abgeleitet ist. Ballonzellen haben eine ähnliche Struktur wie Riesenzellen im tuberösen Sklerose-Komplex. Typ 3 FCD ist Typ 1 oder Typ 2, verbunden mit anderen Läsionen.
Experimentelle kortikale Fehlbildungen zeigen typische Merkmale von Typ-II-FCDs
Medizinische Genetik
Jüngste Studien haben gezeigt, dass die FCD-Typen 2a und 2b aus somatischen Mutationen in Genen resultieren, die für Komponenten des Rapamycin-Zielweges (mTOR) von Säugetieren kodieren. Ursächliche Genmutationen für die Typen 1 und 3 wurden nicht identifiziert. Der mTOR-Signalweg reguliert eine Reihe von Funktionen im Gehirn, einschließlich der Etablierung der Zellgröße, der Zellmotilität und der Differenzierung. Genmutationen, die mit FCD2a und FCD 2b assoziiert sind, umfassen MTOR, PI3KCA, AKT3 und DEPDC5. Mutationen in diesen Genen führen zu einer verstärkten Signalisierung des mTOR-Signalwegs in kritischen Phasen der Gehirnentwicklung. Einige neuere Erkenntnisse deuten auf eine Rolle für eine In-utero-Infektion mit bestimmten Viren wie Cytomegalovirus und humanem Papillomavirus hin.
Anfälle bei FCD werden wahrscheinlich durch abnormale Schaltkreise verursacht, die durch das Vorhandensein von CDNs und BCs induziert werden. Diese abnormalen Zelltypen erzeugen abnormale elektrische Signale, die sich auf andere Teile der Großhirnrinde ausbreiten. Medikamente werden verwendet, um die Anfälle zu behandeln, die aufgrund von kortikaler Dysplasie auftreten können. Eine Epilepsiechirurgie zur Entfernung von FCD-Bereichen ist eine praktikable Behandlungsoption für geeignete Kandidaten.