Circa 25% degli individui affetti da degenerazione corticobasale (DCB), una malattia rara che fa parte del gruppo dei parkinsonismi, presenta attività mioclonica focale, più frequentemente a un solo arto superiore, a riposo, oppure durante l’esecuzione di un movimento o in seguito ad una stimolazione sensoriale. Non si conosce ancora perfettamente l’area cerebrale di origine del mioclono in questi pazienti, ma si sospetta che alla base ci possa essere un’alterazione dei circuiti che coinvolgono la corteccia e i gangli della base. Tuttavia, l’ipotesi che almeno in una piccola parte dei casi l’origine del mioclono possa essere primariamente, se non esclusivamente, corticale, non è da escludere. Si ipotizza infatti che esistano differenti spettri della patologia. Il progetto nasce nell’ottica del deep phenotyping, un approccio basato sulla caratterizzazione dettagliata e precisa dei fenotipi di individui o popolazioni, che può aiutare a identificare sottogruppi di pazienti che condividono meccanismi patogenetici simili, facilitando trattamenti personalizzati. In questo senso, lo studio della correlazione tra l’attività mioclonica registrata a livello periferico con l’elettromiografia (EMG), e l’attività corticale rilevata con la magnetoencefalografia (MEG), può aiutare a chiarire l’effettivo coinvolgimento delle regioni corticali. In questo caso, le manifestazioni miocloniche tipiche della DCB risulterebbero assimilabili a quelle presenti nei pazienti epilettici durante le crisi: scariche elettriche anomale a livello della corteccia cerebrale. Sono stati coinvolti 14 pazienti (età media 68,5 ± 7,1; 9 femmine e 5 maschi) affetti da DCB con presenza di mioclono focale o multifocale. I pazienti sono stati sottoposti ad una registrazione poligrafica MEG-EMG in condizione di riposo (rest) e di attivazione muscolare self-paced. Per ogni paziente, sono state selezionate le mioclonie evidenti all’EMG su coppie di muscoli antagonisti di durata inferiore a 100 ms, caratteristica sufficiente ad ipotizzare la loro genesi corticale. L’attività mioclonica e il corrispondente segnale magnetico corticale sono state quindi mediate con la metodica di jerk-back locked averaging. L’attivazione corticale evidenziata da questo processo, ove presente, è stata localizzata sulla corteccia propria di ogni singolo individuo. I risultati hanno evidenziato come 13 di 14 pazienti mostrassero una significativa attività MEG in termini di JLBA, con una localizzazione corticale chiara (soglia di attivazione mantenuta al di sopra del 70%) in 7 di questi 10 pazienti. Questi risultati sottolineano come esista una frazione significativa di pazienti DCB con mioclono la cui origine è probabilmente corticale, avendo un correlato significativo con l’attività intrinseca della corteccia. Pur considerando che il coinvolgimento di un ampio network cortico-sottocorticale è necessario per spiegare la grande parte dei fenomeni della DCB, il nostro studio contribuisce a evidenziare che nella DCB coesistono differenti tipi di fenotipo di malattia. In una buona frazione di casi studiati la degenerazione corticale è probabilmente responsabile per se della sintomatologia mioclonica e questo fatto può aprire scenari interessanti per il trattamento individualizzato del paziente affetto da DCB: potrebbe apportare miglioramenti nei sintomi motori un trattamento farmacologico funzionale nei pazienti epilettici. Nel primo capitolo vengono brevemente presentate le caratteristiche della DCB e del mioclono. Nel secondo vengono descritti i principi base di funzionamento della MEG e come potrebbe contribuire a fornire informazioni per l’identificazione dell’origine del mioclono nella DCB, insieme ai metodi utilizzati per lo studio. Infine sono riportati i risultati e la discussione di questi.

Localizzazione corticale dell'attività mioclonica nella degenerazione corticobasale

CALAMITA, IRENE
2023/2024

Abstract

Circa 25% degli individui affetti da degenerazione corticobasale (DCB), una malattia rara che fa parte del gruppo dei parkinsonismi, presenta attività mioclonica focale, più frequentemente a un solo arto superiore, a riposo, oppure durante l’esecuzione di un movimento o in seguito ad una stimolazione sensoriale. Non si conosce ancora perfettamente l’area cerebrale di origine del mioclono in questi pazienti, ma si sospetta che alla base ci possa essere un’alterazione dei circuiti che coinvolgono la corteccia e i gangli della base. Tuttavia, l’ipotesi che almeno in una piccola parte dei casi l’origine del mioclono possa essere primariamente, se non esclusivamente, corticale, non è da escludere. Si ipotizza infatti che esistano differenti spettri della patologia. Il progetto nasce nell’ottica del deep phenotyping, un approccio basato sulla caratterizzazione dettagliata e precisa dei fenotipi di individui o popolazioni, che può aiutare a identificare sottogruppi di pazienti che condividono meccanismi patogenetici simili, facilitando trattamenti personalizzati. In questo senso, lo studio della correlazione tra l’attività mioclonica registrata a livello periferico con l’elettromiografia (EMG), e l’attività corticale rilevata con la magnetoencefalografia (MEG), può aiutare a chiarire l’effettivo coinvolgimento delle regioni corticali. In questo caso, le manifestazioni miocloniche tipiche della DCB risulterebbero assimilabili a quelle presenti nei pazienti epilettici durante le crisi: scariche elettriche anomale a livello della corteccia cerebrale. Sono stati coinvolti 14 pazienti (età media 68,5 ± 7,1; 9 femmine e 5 maschi) affetti da DCB con presenza di mioclono focale o multifocale. I pazienti sono stati sottoposti ad una registrazione poligrafica MEG-EMG in condizione di riposo (rest) e di attivazione muscolare self-paced. Per ogni paziente, sono state selezionate le mioclonie evidenti all’EMG su coppie di muscoli antagonisti di durata inferiore a 100 ms, caratteristica sufficiente ad ipotizzare la loro genesi corticale. L’attività mioclonica e il corrispondente segnale magnetico corticale sono state quindi mediate con la metodica di jerk-back locked averaging. L’attivazione corticale evidenziata da questo processo, ove presente, è stata localizzata sulla corteccia propria di ogni singolo individuo. I risultati hanno evidenziato come 13 di 14 pazienti mostrassero una significativa attività MEG in termini di JLBA, con una localizzazione corticale chiara (soglia di attivazione mantenuta al di sopra del 70%) in 7 di questi 10 pazienti. Questi risultati sottolineano come esista una frazione significativa di pazienti DCB con mioclono la cui origine è probabilmente corticale, avendo un correlato significativo con l’attività intrinseca della corteccia. Pur considerando che il coinvolgimento di un ampio network cortico-sottocorticale è necessario per spiegare la grande parte dei fenomeni della DCB, il nostro studio contribuisce a evidenziare che nella DCB coesistono differenti tipi di fenotipo di malattia. In una buona frazione di casi studiati la degenerazione corticale è probabilmente responsabile per se della sintomatologia mioclonica e questo fatto può aprire scenari interessanti per il trattamento individualizzato del paziente affetto da DCB: potrebbe apportare miglioramenti nei sintomi motori un trattamento farmacologico funzionale nei pazienti epilettici. Nel primo capitolo vengono brevemente presentate le caratteristiche della DCB e del mioclono. Nel secondo vengono descritti i principi base di funzionamento della MEG e come potrebbe contribuire a fornire informazioni per l’identificazione dell’origine del mioclono nella DCB, insieme ai metodi utilizzati per lo studio. Infine sono riportati i risultati e la discussione di questi.
2023
Cortical localization of myoclonic activity in corticobasal degeneration
neurodegenerazione
Corticobasale
Mioclono
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/69825