868 Ned Tijdschr Geneeskd. 2007 14 april;151(15)

Bilaterale laesies van de basale ganglia worden bij diverse

neurologische aandoeningen gezien. Koolmonoxide(CO)-

intoxicatie, zowel acute als chronische, vormt een weinig

bekende oorzaak. Vorig jaar presenteerde De Pont namens

de werkgroep Behandeling CO-intoxicatie een nieuwe richt-

lijn, waarin benadrukt wordt hoe belangrijk tijdige herken-

ning en behandeling van de aandoening zijn.1

Het stellen van de diagnose ‘CO-intoxicatie’ is echter

niet eenvoudig.2 3 De patiënt is zich zelf niet bewust van

de blootstelling en de klachten zijn vaak aspecifiek: onder

andere benauwdheid, moeheid, concentratiestoornissen,

prikkelbaarheid, hoofdpijn, wazig zien, misselijkheid, dui-

zeligheid en spierzwakte.4-6 Ook cardiale ritmestoornissen,

verwardheid, epileptische insulten en bewustzijnsverlies

kunnen het klinisch beeld domineren.4 7 8 Een chronische

intoxicatie kan zich bovendien voordoen als vele andere

neurologische aandoeningen, zoals multiple sclerose, een

virale encefalitis of een beroerte.5

In dit artikel bespreken wij een patiënt met een door-

gemaakte CO-intoxicatie bij wie de diagnose pas maanden

na de blootstelling werd gesteld. Beeldvormend onderzoek

van de hersenen gaf hierbij richting aan de diagnostiek.

ziektegeschiedenis

Patiënt A, een 40-jarige, voorheen gezonde man, presen-

teerde zich voor een second opinion met een maanden eer-

der doorgemaakte, subacuut ontstane vaardigheidsstoornis

van de rechter arm, die binnen enkele weken weer spontaan

verdwenen was. Daarnaast had hij recidiverend minuten tot

uren durende paresthesieën in de rechter arm gehad. Bij

neurologisch onderzoek werd slechts een licht verstreken

nasolabiale plooi rechts geconstateerd en een gering

verhoogde tonus van de rechter arm. Een elders verrichte

CT-scan toonde hyperdensiteiten in de nucleus caudatus en

het putamen links, passend bij calcificaties (figuur 1). Wij

verrichtten MRI en zagen op de T1- en T2-gewogen beelden

sterk verwijde virchow-robinruimten bilateraal in de globus

pallidus, het putamen en de nucleus caudatus, wijzend op

een langzaam progressieve degeneratie van de grijze stof

ter plaatse, mogelijk op basis van langdurige hypoxie of

ischemie (figuur 2a en 2b). De ‘fluid-attenuated inversion

recovery’(FLAIR)-opnamen ondersteunden deze mogelijk-

heid, gezien de uitgebreide periventriculaire wittestof-

afwijkingen (zie figuur 2c en 2d).

De differentiële diagnose bij dergelijke radiologische

bevindingen was nog heel uitgebreid (tabel). Echter, de

combinatie van juist deze afwijkingen met de klinische pre-

sentatie van subacute en recidiverende neurologische ver-

schijnselen met partiële remissie, waarna een stabiel beeld

ontstond, deden ons een doorgemaakte of wellicht nog

voortdurende CO-intoxicatie overwegen. Bij navraag bleek

dat patiënt tot kort na het optreden van de eerste klachten

casuïstische mededelingen

Bilaterale laesies van de basale ganglia als aanwijzing voor een

chronische koolmonoxide-intoxicatie

C.A.Haaxma, J.J.J.van Eijk, A.M.van der Vliet, W.O.Renier en B.R.Bloem

Een 40-jarige, voorheen gezonde man presenteerde zich met een maanden eerder doorgemaakte subacute vaardigheidsstoornis en tintelingen van de rechter arm, die binnen enkele weken spontaan verdwenen. Bij neurologisch onderzoek waren er een licht verstreken nasolabiale plooi rechts en een gering verhoogde tonus van de rechter arm. Een CT-scan van de hersenen toonde verkalkingen in de nucleus caudatus en het putamen links. Bij MRI van de hersenen werden sterk verwijde virchow-robinruimten bilateraal in de basale ganglia gezien, alsmede uitgebreide periventriculaire wittestof-afwijkingen. Op grond van het radiologisch beeld werd differentiaaldiagnostisch gedacht aan een doorgemaakte koolmonoxide-intoxicatie. Bij vervolgonderzoek werden andere oorzaken voor de radio-logische afwijkingen uitgesloten en werd bij patiënt thuis een defecte gaskachel gevonden die kool-monoxide produceerde. Hoewel koolmonoxide-intoxicaties in Nederland relatief zeldzaam zijn, blijft het van belang alert te zijn op het signaleren van een dergelijke blootstelling. Afwijkingen bij radiologisch onderzoek, met name bilaterale laesies van de basale ganglia, kunnen hierbij richting geven aan de diagnostiek.

Ned Tijdschr Geneeskd. 2007;151:868-73

Universitair Medisch Centrum St Radboud, afd. Neurologie, Postbus 9101, 6500 HB Nijmegen.Afd. Neurologie, 935: mw.C.A.Haaxma en hr.J.J.J.van Eijk, assistent-geneeskundigen; hr.prof.dr.W.O.Renier en hr.dr.B.R.Bloem, neurologen.Afd. Radiologie: hr.A.M.van der Vliet, radioloog.Correspondentieadres: hr.dr.B.R.Bloem (b.bloem@neuro.umcn.nl).

869Ned Tijdschr Geneeskd. 2007 14 april;151(15)

gedurende een aantal maanden gebruik had gemaakt van

een gaskachel die volgens hem probleemloos had gefunc-

tioneerd. Bij controle van deze kachel op ons aandringen

werd echter een defect in het verbrandingsmechanisme

geconstateerd dat moest hebben geleid tot onvolledige ver-

branding; daarbij is CO een van de gevormde verbrandings-

producten.

De concentratie in het bloed van aan hemoglobine ge-

bonden CO (carboxyhemoglobine; HbCO) van patiënt kon,

in verband met de late doorverwijzing vanuit een perifeer

ziekenhuis naar onze polikliniek, pas maanden na de waar-

schijnlijke intoxicatieperiode worden bepaald en deze was

niet afwijkend. Dit sloot echter een voorafgaande chro-

nische blootstelling aan CO in lage concentraties zeker niet

uit. Ook het interval tussen de intoxicatie en het optreden

van de neurologische verschijnselen was niet ongebruike-

lijk, want intervallen tot 240 dagen zijn beschreven.7

Vrijwel alle andere mogelijke differentiaaldiagnostische

oorzaken van de specifieke combinatie van klinische en

radiologische verschijnselen werden uitgesloten middels

uitgebreid aanvullend onderzoek. Daarbij kon een vascu-

laire oorzaak, met name atherosclerose, niet geheel worden

figuur 1. (a) CT-scans van de hersenen van patiënt A, gemaakt enkele weken na het ontstaan van de klachten. Beide coupes tonen links

hyperdensiteiten ter plaatse van de nucleus caudatus en het putamen, die passen bij calcificatie. Met name in de rechter hemisfeer zijn

sterk verwijde virchow-robinruimten zichtbaar ter plaatse van het putamen en de capsula externa. Daarnaast zijn er periventriculaire

wittestofafwijkingen, rechts meer dan links, die passen bij doorgemaakte hypoxie.

870 Ned Tijdschr Geneeskd. 2007 14 april;151(15)

figuur 2. MRI-scans van de hersenen van patiënt A, gemaakt maanden na het ontstaan van de klachten: (a) de T1- en (b) T2-gewogen

beelden tonen een licht asymmetrische verdeling van sterk verwijde virchow-robinruimten bilateraal in de globus pallidus, het putamen

en de nucleus caudatus; daarnaast zijn evidente periventriculaire wittestofafwijkingen zichtbaar, rechts meer dan links, die passen

bij doorgemaakte hypoxie; (c, d) op de ‘fluid-attenuated inversion recovery’(FLAIR)-opnamen staan deze periventriculaire wittestof-

afwijkingen nog meer op de voorgrond.

a b

dc

R L

putamen-globus-pallidus-complexmet atrofie

verwijde virchow-robinruimten

R L

putamen-globus-pallidus-complexmet atrofie

verwijde virchow-robinruimten

R L

bilaterale witte-stofdegeneratie

871Ned Tijdschr Geneeskd. 2007 14 april;151(15)

uitgesloten, zeker gezien de periventriculaire lokalisatie van

de wittestofafwijkingen. Patiënt had echter geen vasculaire

voorgeschiedenis en geen risicofactoren voor hart- en vaat-

ziekten, behoudens een hoognormale cholesterolwaarde.

Hij had opmerkelijk geringe klinische verschijnselen ten

opzichte van de uitgebreide afwijkingen bij beeldvormend

onderzoek. Screenend cognitief onderzoek in de spreek-

kamer leverde geen bijzonderheden op. Een door ons voor-

gesteld uitgebreid neuropsychologisch onderzoek werd

echter door patiënt geweigerd. Derhalve waren lichte neu-

ropsychologische functiestoornissen niet geheel uitgeslo-

ten. Een neurologisch onderzoek en een MRI-scan na 6

maanden leverden geen nieuwe bevindingen op.

beschouwing

Aanwijzingen voor de CO-intoxicatie bij de beschreven patiënt. Wij

stelden in deze casus de diagnose ‘CO-intoxicatie’ niet op

basis van een direct bewijs, namelijk het aantonen van CO in

het bloed. Een mogelijke verklaring hiervoor vormt het lan-

ge interval tussen de veronderstelde blootstelling en het

bezoek van patiënt aan onze polikliniek. Wij menen echter

op grond van de volgende argumenten dat de diagnose

‘CO-intoxicatie’ zeer aannemelijk is. Het subacute begin

van de ziekte met enkele gelijksoortige recidiefmomenten,

gevolgd door een stabiel beeld zonder ontwikkeling van

nieuwe neurologische verschijnselen, pleit meer voor een

doorgemaakte intoxicatie dan voor een progressieve, on-

behandelde aandoening. Het ongewijzigde MRI-beeld bij

follow-up – 6 maanden na de eerste door ons verrichte MRI,

15 maanden na de MRI verricht door de verwijzer – onder-

steunt dit. Het radiologisch beeld is weliswaar niet patho-

gnomonisch voor een CO-intoxicatie, maar past wel dege-

lijk binnen het spectrum van afwijkingen dat beschreven is

bij patiënten met een CO-intoxicatie.10 11 Bovendien werden

na uitvoerig aanvullend onderzoek bij onze patiënt geen

aanwijzingen gevonden voor een andere aandoening die

een vergelijkbaar klinisch en radiologisch beeld zou kunnen

geven. Daarentegen werd in het huis van patiënt een gas-

kachel gevonden die als gevolg van een verbrandingsdefect

CO produceerde. Patiënt had deze gaskachel juist ten tijde

van het ontstaan van de klachten gedurende een aantal

maanden gebruikt. Op grond van deze overwegingen acht-

ten wij de diagnose ‘chronische CO-intoxicatie’ het waar-

schijnlijkst.

Een kritische noot lijkt op zijn plaats bij de interpre-

tatie van de gevonden radiologische afwijkingen. Atypische

elementen hierin waren de asymmetrie van de verkalkin-

gen op de CT-scan en de uitgesproken betrokkenheid van

het putamen en het caput van de nucleus caudatus. Wijde

virchow-robinruimten en periventriculaire wittestofafwij-

kingen kunnen ook bij andere aandoeningen worden ge-

zien en zijn dus aspecifiek. Deze overwegingen rechtvaar-

Differentiële diagnose bij bilaterale laesies van de basale ganglia,

gerangschikt naar etiologisch moment*9

hypoxisch-ischemische conditie

asystolie

strangulatie

koolmonoxide-intoxicatie

intoxicatie

methanol

cyanide

mangaan

koolmonoxide

metabole aandoening

ziekte van Wilson

uremie

acidemie

hypo- en hyperglykemie

hyper(para)thyreoïdie

hypothyreoïdie

chronisch leverfalen

elektrolytstoornissen leidend tot osmotische extrapontiene

myelinolyse

mitochondriële ziekte

ziekte van Leigh

ATP-ase-6-deficiëntie

infectie

hiv-infectie

JC-virus-infectie

andere virale infectie

ziekte van Creutzfeldt-Jakob

para- en postinfectieus auto-immuunfenomeen

streptokokkeninfectie van Sydenham

Mycoplasma pneumoniae-infectie

diverse virale infecties: herpes-simplexvirus, Japanse encefalitis

toxoplasmose

tuberculose

primaire auto-immuunziekte

systemische lupus erythematodes

ziekte van Behçet

paraneoplastische aandoening

bij bronchuscarcinoom

neoplasma

lymfoom

germinoom

neurofibromatosis

neurodegeneratieve aandoening

ziekte van Huntington

atypisch parkinsonisme, zoals bij multipele systeematrofie en

progressieve supranucleaire verlamming

vasculaire aandoening

atherosclerose

* Tabel samengesteld op basis van neurologische en radiologische

leerboeken en in PubMed geciteerde artikelen. Per etiologische cate-

gorie worden de frequentst voorkomende voorbeelden genoemd

van aandoeningen die tot bilaterale laesies van de basale ganglia

kunnen leiden.

872 Ned Tijdschr Geneeskd. 2007 14 april;151(15)

digen echter niet het verwerpen van de diagnose ‘CO-intoxi-

catie’.

Bilaterale laesies van de basale ganglia. Bilaterale laesies van

de basale ganglia kunnen voorkomen bij een groot aantal

aandoeningen (zie de tabel). Sommige hiervan leiden tot

laesies zoals getoond in deze casus, namelijk hypo-intense

afwijkingen op T1- en hyperintense afwijkingen op T2-ge-

wogen opnamen, andere veroorzaken weliswaar bilaterale

laesies van de basale ganglia, maar met een ander aspect.

Verschillende mechanismen zijn aangevoerd ter verkla-

ring van de specifieke kwetsbaarheid van de basale kernen

onder hypoxisch-ischemische omstandigheden, zoals een

CO-intoxicatie. De hoge metabole activiteit van deze her-

sengebieden leidt tot een verhoogde kwetsbaarheid wan-

neer het oxidatieve metabolisme gestoord wordt. Daarnaast

is de vascularisatie gekenmerkt door weinig geanasto-

moseerde, lineaire, diep penetrerende arteriën, waardoor

hypotensie kan leiden tot selectieve hypoperfusie. Minder

specifiek voor de basale kernen, maar wel van belang, zijn

aanwijzingen dat de neurotransmitter glutamaat, die met

name aanwezig is in de uitgebreide corticostriatale verbin-

dingen, door excitotoxiciteit bijdraagt aan de cascade van

schade lijke processen ter plaatse.12 Ook is aannemelijk

gemaakt dat vrije zuurstofradicalen die ontstaan in de fase

van re-oxygenatie en reperfusie een rol spelen.13 14 In het

geval van een CO-intoxicatie lijkt tenslotte nog de peroxi-

datie van onverzadigde vetzuren te leiden tot reversibele

demyelini satie in het centraal zenuwstelsel.15 16

Pathogenese van de CO-intoxicatie. CO is een kleur- en geur-

loos gas dat de luchtwegen niet prikkelt bij inhalatie en

daardoor lang onopgemerkt blijft. De hoge affiniteit van CO

voor hemoglobine, 245 maal die van het zuurstofmolecuul,

leidt tot competitieve inhibitie van de binding van zuurstof

aan het hemoglobine. Dit veroorzaakt een verschuiving van

de zuurstofdissociatiecurve naar links, waardoor de zuur-

stofafgifte aan de weefsels wordt bemoeilijkt.1 7 Daarnaast

verhindert CO de opname van myoglobine en de cytochro-

men a3 en c in de mitochondriale ademhalingsketen.13 17 18

Het gevolg is een afgenomen mitochondriale energiepro-

ductie die in de metabool actiefste organen, zoals hart en

hersenen, als eerste tot disfunctie zal leiden. Ook necrose

van de skeletspieren, nierfalen, pancreatitis en leverfunctie-

stoornissen kunnen optreden.4

Epidemiologie. Per jaar overlijden in Nederland ongeveer

10 mensen aan een acute CO-intoxicatie (bron: website

Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu (RIVM) d.d.

juli 2006: www.rivm.nl/vtv/object_document/o4548n24389.

html), maar getallen over de effecten van chronische

blootstelling aan relatief lage concentraties ontbreken. Een

recente schatting in Groot-Brittannië, gebaseerd op het aan-

tal in gebruik zijnde gasverwarmingssystemen en andere

bronnen van CO binnenshuis, kwam uit op 25.000 blootge-

stelden per jaar, terwijl jaarlijks slechts 200 patiënten (acute

en chronische patiënten samengevoegd) officieel geregis-

treerd worden.5 Bij een vermoeden van CO-blootstelling

moet men expliciet vragen naar de aanwezigheid van een

potentiële bron, zoals slecht geventileerde verwarmings-

systemen die gebruikmaken van fossiele brandstoffen.

Voorbeelden hiervan zijn geisers, cv-ketels, open haarden

en gaskachels. De sterk verbeterde woningisolatie speelt bij

de intoxicatie een faciliterende rol. Ook uitlaatgassen op

overdekte autoreparatiewerkplaatsen kunnen leiden tot een

CO-intoxicatie. Een andere bron van CO is methyleenchlori-

de, een bestanddeel van oplosmiddelen dat snel doordringt

in de huid en vervolgens in de lever wordt gemetaboliseerd

tot onder andere CO.7 Met name wanneer de verschijnselen

zich manifesteren bij verschillende personen met een geza-

menlijke woon- of werkplek, of wanneer de klachten perio-

diek recidiveren, moet men een CO-intoxicatie overwegen.4

Deze kan worden bevestigd door het aantonen van een ver-

hoogde HbCO-concentratie in arterieel of veneus bloed, ter-

wijl een niet-afwijkende concentratie een intoxicatie niet

uitsluit; de halfwaardetijd van HbCO bedraagt 4-5 h bij nor-

male omgevingslucht. Door beeldvormend onderzoek van

de hersenen kan men de intoxicatie vermoeden en het kan

mede richting geven aan het aanvullend onderzoek, zoals

de hier beschreven ziektegeschiedenis onderstreept.

conclusie

CO-intoxicaties worden in Nederland niet frequent waar-

genomen en mogelijk onvoldoende herkend. De eerste

symptomen zijn immers variabel en aspecifiek. Alertheid bij

het signaleren van een dergelijke blootstelling is echter van

groot belang voor de preventie van irreversibele schade aan

vrijwel ieder orgaansysteem. De beschreven radiologische

afwijkingen bilateraal in de basale ganglia kunnen richting

geven aan de diagnostiek en zo, met name bij een nog voort-

durende chronische blootstelling aan CO, een rol spelen bij

het voorkómen van verdere schade.

Prof.dr.M.A.van Buchem, neuroradioloog, Leids Universitair Medisch Centrum, Leiden, gaf aanvullend commentaar bij de inter pretatie van de radiologische beelden.

Belangenconflict: geen gemeld. Financiële ondersteuning: geen gemeld.

Aanvaard op 5 december 2006

Literatuur

1 Pont ACJM de. Richtlijn ‘Behandeling koolmonoxide-intoxicatie’ van artsen uit klinieken met een hyperpressietank. Ned Tijdschr Geneeskd. 2006;150:665-9.

2 Roy B, Crawford R. Pitfalls in diagnosis and management of carbon monoxide poisoning. J Accid Emerg Med. 1996;13:62-3.

873Ned Tijdschr Geneeskd. 2007 14 april;151(15)

3 Hartman DE. Missed diagnoses and misdiagnoses of environmental toxicant exposure. The psychiatry of toxic exposure and multiple chemical sensitivity. Psychiatr Clin North Am. 1998;21:659-70, vii.

4 Raub JA, Mathieu-Nolf M, Hampson NB, Thom SR. Carbon monox-ide poisoning – a public health perspective. Toxicology. 2000;145:1-14.

5 Walker E, Hay A. Carbon monoxide poisoning. BMJ. 1999;319:1082-3.6 Henry JA. Carbon monoxide: not gone, not to be forgotten. J Accid

Emerg Med. 1999;16:91-2.7 Ernst A, Zibrak JD. Carbon monoxide poisoning. N Engl J Med.

1998;339:1603-8.8 Sam-Lai NF, Saviuc P, Danel V. Carbon monoxide poisoning monitor-

ing network: a five-year experience of household poisonings in two French regions. J Toxicol Clin Toxicol. 2003;41:349-53.

9 Finelli PF, DiMario jr FJ. Hemorrhagic infarction in white matter following acute carbon monoxide poisoning. Neurology. 2004;63:1102-4.

10 Yoshii F, Kozuma R, Takahashi W, Haida M, Takagi S, Shinohara Y. Magnetic resonance imaging and 11C-N-methylspiperone/positron emission tomography studies in a patient with the interval form of carbon monoxide poisoning. J Neurol Sci. 1998;160:87-91.

11 Hawker K, Lang AE. Hypoxic-ischemic damage of the basal ganglia. Case reports and a review of the literature. Mov Disord. 1990;5:219-24.

12 Zhang J, Piantadosi CA. Mitochondrial oxidative stress after carbon monoxide hypoxia in the rat brain. J Clin Invest. 1992;90:1193-9.

13 Kontos HA. Oxygen radicals in CNS damage. Chem Biol Interact. 1989;72:229-55.

14 Thom SR. Carbon monoxide-mediated brain lipid peroxidation in the rat. J Appl Physiol. 1990;68:997-1003.

15 Thom SR. Dehydrogenase conversion to oxidase and lipid peroxida-tion in brain after carbon monoxide poisoning. J Appl Physiol. 1992;73:1584-9.

16 Miro O, Casademont J, Barrientos A, Urbano-Marquez A, Cardellach F. Mitochondrial cytochrome c oxidase inhibition during acute car-bon monoxide poisoning. Pharmacol Toxicol. 1998;82:199-202.

17 Sethi JM. Carbon monoxide. Crit Care Med. 2005;33(12 Suppl):S496-7.

18 Riley DE. Secondary parkinsonism. In: Jankovic J, Tolosa E, editors. Parkinson’s disease and movement disorders. 3rd ed. Baltimore: Williams & Wilkins; 1998.

Abstract

Bilateral lesions of the basal ganglia as a sign of chronic carbon monox-ide intoxication. – A 40-year-old, previously healthy man presented with a subacute coordination disorder and intermittent paraesthesias of the right arm that had begun several months before and had disappeared spontaneously within a few weeks. Neurological examination showed a mildly flattened nasolabial fold on the right side and subtle hypertonia of the right arm. A CT-scan of the brain revealed calcifications in the left caudate nucleus and putamen. Cerebral MRI showed markedly enlarged Virchow-Robin spaces bilaterally in the basal ganglia and extensive peri-ventricular white matter lesions. The differential diagnosis of these radiological findings included carbon monoxide intoxication. Ancillary investigations excluded other causes for the radiological abnormalities, and a defective gas stove that produced carbon monoxide was found in the patient’s house. Although carbon monoxide poisoning is relatively rare in the Netherlands, it remains important to be alert to the possibil-ity of such exposure. Radiological findings, notably bilateral lesions of the basal ganglia, may point in the direction of the proper diagnosis.Ned Tijdschr Geneeskd. 2007;151:868-73