Un recente studio su modelli animali ha dimostrato che una piccola corrente indolore generata un dispositivo applicato sul capo è in grado di raggiungere dal cranio le strutture cerebrali sottostanti e di modificarne l’eccitabilità.
Ricercatori dell’Università Cattolica, Campus di Roma – Fondazione Policlinico universitario Agostino Gemelli IRCCS, insieme a colleghi dell’IRCCS San Raffaele di Milano, hanno scoperto la possibilità di favorire il recupero dell’arto paralizzato a seguito di un ictus, e potenzialmente ridurre la disabilità associata all’evento cerebrovascolare, attraverso una piccola corrente indolore generata un dispositivo non invasivo, semplicemente applicato sul capo, in grado di raggiungere dal cranio le strutture cerebrali sottostanti e di modificarne l’eccitabilità.
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Lo studio, su modelli animali di ictus ischemico, si deve a una collaborazione tra il team del professor Claudio Grassi, direttore del Dipartimento di Neuroscienze dell’Università Cattolica – Campus di Roma, con il gruppo del professor Paolo M. Rossini, direttore del Dipartimento di Neuroscienze e scienze della riabilitazione dell’IRCCS San Raffaele. Pubblicato sulla prestigiosa rivista Stroke, lo studio apre alla possibilità di iniziare le sperimentazioni su pazienti reduci da ictus. Lo studio è stato realizzato anche grazie al prezioso contributo di giovani ricercatrici e ricercatori, in particolare le due prime autrici, dottoresse Saviana Barbati e Valentina Longo, e i bioingegneri Fabrizio Vecchio e Francesca Miraglia. La ricerca è stata inoltre supportata da finanziamenti della Fondazione Roma e della Fondazione Baroni.
“Il lavoro mette in luce, in un modello sperimentale animale, l’efficacia di una stimolazione non invasiva del cervello denominata stimolazione transcranica a corrente diretta nell’accelerare il recupero della funzione motoria a seguito di un ictus ischemico – sottolinea il professor Grassi –. Lo studio evidenzia le basi molecolari di tale recupero e gli effetti indotti dalla stimolazione sulla connettività cerebrale”.
L’ictus è una lesione acuta del cervello legata a un problema vascolare o di tipo ischemico o emorragico.Rrappresenta ancora oggi la prima causa di disabilità permanente in tutti i Paesi più avanzati in cui l’età media della popolazione si è allungata. L’ictus ischemico, che rappresenta l’80% di tutti gli ictus, si verifica quando un’arteria che irrora l’encefalo viene improvvisamente ostruita e quindi, portando alla morte delle cellule nervose da essa nutrite.
In Italia l’ictus è la terza causa di morte, dopo le malattie oncologiche e quelle cardio-vascolari: è responsabile del 9-10% di tutti i decessi e rappresenta la prima causa di invalidità. Ogni anno si registrano nel nostro Paese circa 200mila ricoveri dovuti all’ictus cerebrale, di cui il 20% sono recidive. Solo il 25% dei pazienti sopravvissuti a un ictus guarisce completamente. Il 75% sopravvive con una qualche forma di disabilità, e di questi la metà è portatore di un deficit così grave da perdere l’autosufficienza per il resto della vita. L’ictus è più frequente dopo i 55 anni e la sua prevalenza raddoppia successivamente ad ogni decade. Il 75% degli ictus si verifica nelle persone con più di 65 anni. La prevalenza di ictus nelle persone di età 65-84 anni è del 6,5% (negli uomini 7,4%, nelle donne 5,9%).
I sintomi prevalenti di un ictus sono una perdita di controllo del movimento in una metà del corpo (emiparesi/emiplegia), un disturbo del linguaggio (afasia), un deficit dell’equilibrio, un disturbo della visione (emianopsia). Nelle otto settimane successive a un ictus si possono verificare processi di recupero della funzione anche molto significativi. Tuttavia, dopo questo periodo, il recupero ulteriore è minimo e il paziente (con i suoi familiari) dovrà adattarsi a una vita con limitazioni motorie/fisiche talvolta anche molto significative.
Negli ultimi anni numerosi studi sperimentali hanno dimostrato che, affiancando alle procedure di riabilitazione neuromotoria standard le stimolazioni elettriche o magnetiche delle aree cerebrali interessate dall’ictus, si ottengono risultati migliori e in tempi più rapidi. Di qui l’idea di studiare i meccanismi alla base di questo potenziamento della riabilitazione offerto dalla stimolazione non invasiva del cervello, come appunto quella a corrente diretta esaminata in questo lavoro.
“La stimolazione transcranica a corrente diretta – spiega la professoressa Maria Vittoria Podda, del Dipartimento di Neuroscienze dell’UCSC di Roma e corresponding author del paper – è una tecnica di stimolazione non invasiva ampiamente utilizzata nella ricerca clinica con risultati promettenti nell’ambito della riabilitazione motoria e cognitiva. Tuttavia i meccanismi alla base della sua efficacia non sono ancora ben noti e la ricerca pre-clinica può offrire un importante contributo in questo ambito”.
In questo studio si è visto che, intervenendo nella fase sub-acuta, cioè tre giorni dopo l’evento ischemico, con un trattamento che consiste in sessioni singole di stimolazione della durata di 20 minuti per tre giorni consecutivi, si ottengono evidenze tangibili di riparazione del danno ischemico nel cervello di topolini. Infatti il lavoro è stato svolto su un modello sperimentale (murino) di ictus ischemico della corteccia motoria, ossia quella che controlla la muscolatura della metà opposta del corpo.
“Nel tessuto vicino alla lesione – spiega Podda – abbiamo osservato (solo negli animali sottoposti a stimolazione ‘vera’, ma non in quelli sottoposti a stimolazione ‘placebo’) diverse modifiche sia a livello strutturale, sia molecolare”, segno dell’effetto della stimolazione. Tali modifiche si correlano anche con un recupero migliore e più rapido dei soggetti stimolati rispetto a quelli con stimolazione ‘placebo’. I segni molecolari di ripresa indotti dalla stimolazione sono la produzione di molecole importanti per il cervello come fattori di crescita. In particolare, “abbiamo visto un aumento dei livelli della neurotrofina BDNF”, spiega l’esperta.
Aggiunge Podda: “Nei neuroni della corteccia motoria nella zona prossima alla lesione, inoltre, osserviamo un aumento del numero delle spine dendritiche, strutture essenziali per la comunicazione tra neuroni. Questo potrebbe essere alla base dell’aumentata connettività neurale misurata nello studio, mediante registrazioni simili all’elettroencefalogramma. Per quanto riguarda lo studio pre-clinico, sono in corso ulteriori ricerche per individuare biomarcatori molecolari e neurofisiologici (molecole e aspetti funzionali del cervello) che possano essere utilizzati come indicatori per predire l’efficacia del trattamento e il grado del recupero funzionale”.
“I risultati di queste ricerche aprono la strada a nuove strategie terapeutiche molto promettenti – aggiungono Grassi e Rossini –, che si basano sull’uso combinato di stimolazione transcranica, protocolli standard di riabilitazione ed altri trattamenti innovativi, attualmente oggetto di studio nei nostri laboratori, quali la somministrazione di fattori neurotrofici ottenuti dalle cellule staminali. Grazie a un’azione sinergica operata su target molecolari comuni, la combinazione di questi stimoli potrebbe potenziare notevolmente le capacità di recupero dei pazienti”.
Come anticipa Rossini, sono già in corso studi sperimentali su pazienti colpiti da ictus ischemico con metodiche di stimolazione a corrente diretta e magnetica transcranica, i cui risultati saranno noti nei prossimi due anni. Poiché le apparecchiature impiegate sono di semplice e sicuro utilizzo, si stanno valutando le condizioni anche per un impiego domestico al fine di potenziare ulteriormente le capacità di riorganizzazione neurale attorno alla lesione, e quindi di recupero funzionale nelle attività del vivere quotidiano.
Redazione Nurse Times
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