Disproportionately Enlarged Subarachnoid-Space Hydrocephalus on MRI in Pathologically Confirmed Progressive Supranuclear Palsy

Miki Kawazoe, 1,2 Shunsuke Koga, 1 Hiroaki Sekiya, 1 Keith Anthony Josephs, 3 Neill R. Graff-Radford,4 and Dennis W. Dickson 5

Neurology: Clinical Practice 2025;15:e200431.

https://www.neurology.org/doi/pdf/10.1212/CPJ.0000000000200431

Abstract

Background and Objective

Several studies have shown that idiopathic normal-pressure hydrocephalus (iNPH) can mimic other neurodegenerative disorders, particularly progressive supranuclear palsy (PSP). In this study, we investigated iNPH clinical and neuroimaging features in patients with autopsy-confirmed PSP or Lewy body disease (LBD) by assessing the normal pressure hydrocephalus (NPH) triad of symptoms and imaging features of disproportionately enlarged subarachnoid-space hydrocephalus (DESH) and Evans index (EI) on antemortem MRI scans.

Methods

Among our study participants (N = 190), the mean (SD) age was 76.8 (9.2) years and 134 (70.5%) were male. The patients had been followed at Mayo Clinic and had autopsy diagnosis of either PSP or LBD. Patients were excluded if they had Alzheimer disease or a history of a disorder that could cause hydrocephalus, such as chronic meningitis or neoplasia. The study included 101 patients with PSP and 89 with LBD. The frequency of DESH and a high EI on brain MRI were analyzed in PSP and LBD with logistic regression analyses, adjusting for age, sex, and brain weight. The NPH triad of symptoms was assessed relative to imaging findings.

Results

We found that DESH and high EI were similar between PSP and LBD. The mean age at death (PSP: 74.0 [8.2]; LBD: 80.0 [9.2]) and brain weight (PSP: 1,190 [123]; LBD: 1,300 [150]) were greater in LBD compared with PSP (p < 0.001 for each). The frequency of DESH was greater in LBD than PSP (13% vs 3%, p = 0.004), while a high EI was similar in PSP and LBD (36% vs 32%, p = 0.500). The adjusted odds ratios for DESH and high EI were similar between the 2 groups (DESH: adjusted ORs 0.3, 95% CI 0.06–1.25, p = 0.119; high EI: adjusted ORs 1.8, 95% CI 0.86–4.06, p = 0.120).

Discussion

These findings suggest that DESH and high EI, often considered biomarkers for iNPH, may lack specificity and may be found in a subset of patients with PSP or LBD leading to unnecessary neurosurgery for iNPH.

A) Axial FLAIR MRI scan, showing the measurement of the Evans index, calculated as the ratio of the maximal width of the frontal horns of the lateral ventricles (a) to the maximal internal diameter of the skull (b). (B) Coronal T1-weighted imaging MRI scan with DESH, showing narrowing of the high-convexity sulci (arrow) and widening of the Sylvian fissures (arrowhead). DESH = disproportionately enlarged subarachnoid-space hydrocephalus.

초록

배경 및 연구 목적

여러 연구에서 특발성 정상 뇌압 수두증(iNPH)이 진행성 핵상 마비(PSP)와 같은 신경퇴행성 질환을 모방할 수 있음이 밝혀졌습니다. 본 연구에서는 부검을 통해 PSP 또는 루이소체 질환(LBD)으로 확진된 환자들을 대상으로, iNPH의 주요 증상 삼징(NPH triad)과 불균형 확장 거미막하 공간 수두증(DESH), Evans 지수(EI)와 같은 신경영상 소견을 평가하여 iNPH의 임상적 및 신경영상적 특징을 조사하였습니다.

연구 방법

연구 참가자(N = 190)의 평균 연령(표준편차)은 76.8세(9.2)였으며, 134명(70.5%)이 남성이었습니다. 환자들은 메이요 클리닉에서 추적 관찰을 받았으며, 부검을 통해 PSP 또는 LBD로 진단되었습니다. 알츠하이머병을 동반한 환자나 만성 수막염, 신생물과 같은 수두증을 유발할 수 있는 질환 병력이 있는 환자는 제외되었습니다. 최종적으로 PSP 환자 101명과 LBD 환자 89명이 연구에 포함되었습니다. PSP 및 LBD 환자에서 DESH 및 높은 EI의 빈도를 분석하였으며, 나이, 성별, 뇌 무게를 보정한 로지스틱 회귀 분석을 수행하였습니다. 또한, 영상 소견과 NPH 증상 삼징 간의 연관성을 평가하였습니다.

연구 결과

PSP와 LBD 환자에서 DESH와 높은 EI의 빈도는 유사한 양상을 보였습니다. 사망 당시 평균 연령(PSP: 74.0세 [8.2]; LBD: 80.0세 [9.2])과 뇌 무게(PSP: 1,190g [123]; LBD: 1,300g [150])는 LBD에서 PSP보다 유의하게 높았습니다(각각 p < 0.001). DESH의 빈도는 LBD에서 PSP보다 높았으며(13% vs 3%, p = 0.004), 높은 EI의 빈도는 PSP와 LBD 간 유의한 차이를 보이지 않았습니다(36% vs 32%, p = 0.500). 나이, 성별, 뇌 무게를 보정한 후 DESH 및 높은 EI의 교정된 오즈비(OR)는 두 그룹 간 유사하게 나타났습니다(DESH: OR 0.3, 95% CI 0.06–1.25, p = 0.119; 높은 EI: OR 1.8, 95% CI 0.86–4.06, p = 0.120).

결론

이번 연구 결과는 iNPH의 바이오마커로 간주되는 DESH와 높은 EI가 PSP 및 LBD 환자의 일부에서도 발견될 수 있음을 시사합니다. 이는 iNPH로 오진되어 불필요한 신경외과적 치료가 수행될 가능성이 있음을 의미합니다.