Severe Cerebellar Degeneration and Chiari I Malformation - Speculative pathophysiology based on a systematic review

ABSTRACT

SUMMARY BACKGROUND Symptomatic Chiari Type I Malformation (CM) is treated with posterior fossa decompression with or without duroplasty. We have noticed some cases with concomitant severe cerebellar ataxia due to cerebellar atrophy. The aim of this study is to review the literature of CM associated with severe cerebellar atrophy and discuss its potential physiopathology. METHODS A systematic literature review in the Pubmed Database was performed using the following key-terms "cerebellar atrophy Chiari", and "cerebellar degeneration Chiari". Articles reporting the presence of cerebellar degeneration/atrophy associated with CM were included. RESULTS We found only six studies directly discussing the association of cerebellar atrophy with CM, with a total of seven cases. We added one case of our own practice for additional discussion. Only speculative causes were described to justify cerebellar atrophy. The potential causes of cerebellar atrophy were diffuse cerebellar ischemia from chronic compression of small vessels (the most mentioned speculative cause), chronic raised intracranial pressure due to CSF block, chronic venous hypertension, and association with platybasia with ventral compression of the brainstem resulting in injury of the inferior olivary nuclei leading to mutual trophic effects in the cerebellum. Additionally, it is not impossible to rule out a degenerative cause for cerebellar atrophy without a causative reason. CONCLUSIONS Severe cerebellar atrophy is found in some patients with CM. Although chronic ischemia due to compression is the most presumed cause, other etiologies were proposed. The real reasons for cerebellar degeneration are not known. Further studies are necessary.

RESUMO

RESUMO OBJETIVO A Malformação de Chiari (MC) tipo I sintomática é tratada através da descompressão da fossa posterior com ou sem duroplastia. Observamos alguns casos com ataxia cerebelar grave concomitante devido à atrofia cerebelar. O objetivo deste estudo é revisar a literatura sobre MC associada à atrofia cerebelar grave e discutir sua possível fisiopatologia. METODOLOGIA Conduzimos uma revisão sistemática da literatura no banco de dados Pubmed utilizando as seguintes palavras-chave "cerebellar atrophy Chiari", e "cerebellar degeneration Chiari". Artigos sobre a presença de degeneração/atrofia cerebelar associada à MC foram incluídos. RESULTADOS Encontramos apenas seis estudos que discutiam diretamente a associação entre atrofia cerebelar e MC, com um total de sete casos. Nós adicionamos um caso da nossa própria prática para ampliar a discussão. Apenas causas especulativas foram descritas para justificar a atrofia cerebelar, entre elas isquemia cerebelar difusa devido à compressão crônica de pequenos vasos (a causa especulativa mais citada), pressão intracraniana elevada crônica devido ao bloqueio de LCR, hipertensão venosa crônica e associação com platibasia com compressão ventral do tronco cerebral, resultando em lesão do núcleo olivar inferior e levando a efeitos tróficos mútuos no cerebelo. Além disso, não é possível descartar uma causa degenerativa para atrofia cerebelar sem motivos claros. CONCLUSÃO A atrofia cerebelar grave é encontrada em alguns pacientes com MC. A isquemia crônica causada por compressão é a causa mais apontada como suspeita, porém outras etiologias foram propostas. As reais causas da degeneração cerebelar não são conhecidas. Mais estudos são necessários.