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Rilevate crisi epilettiche silenziose nell'ippocampo dei malati di Alzheimer
Immagine: © Jonathan Alcorn/Zuma/Corbis
Ricercatori del General Hospital of Massachusetts (MGH) hanno identificato un'attività silenziosa di tipo epilettico nell'ippocampo, una struttura cerebrale colpita in modo significativo dall'Alzheimer, in due pazienti con la malattia, che non avevano storia conosciuta di crisi epilettiche.
Queste alterazioni nell'attività elettrica del cervello non possono essere rilevate dalle letture standard di elettrocardiograma (EEG) prese sul cuoio capelluto e sono avvenute in gran parte durante il sonno, il momento in cui si consolidano i ricordi del giorno precedente. La ricerca è stata anticipata online su Nature Medicine.
"Anche se non è sorprendente trovare disfunzioni delle reti cerebrali nell'Alzheimer, la nostra scoperta che le reti coinvolte nelle funzioni di memoria possono diventare epilettiche silenziosamente, potrebbe darci l'opportunità di puntare quella disfunzione con farmaci nuovi o esistenti per ridurre i sintomi, o alterare potenzialmente il corso della malattia", afferma Andrew Cole MD, direttore del servizio di epilessia del MGH e autore senior dello studio apparso su Nature Medicine. "Dobbiamo ora studiare più individui per convalidare questa scoperta e capire quanto sia prevalente nei pazienti di Alzheimer, se è presente in altri disturbi neurodegenerativi e come risponde al trattamento".
Gli investigatori descrivono due pazienti - entrambe donne tra i 60 e i 70 anni - che avevano sviluppato sintomi indicativi dell'Alzheimer, come la confusione e la ripetizione continua delle stesse domande. Lo studio delle scansioni cerebrali e dell'analisi del fluido cerebrospinale di entrambe le pazienti erano coerenti con l'Alzheimer. È comune per questi pazienti sperimentare fluttuazioni nei sintomi, ma in entrambe queste pazienti queste fluttuazioni erano esagerate rispetto a quanto si vede di solito.
Anche se le registrazioni EEG del cuoio capelluto non hanno rivelato attività epilettica, gli investigatori hanno sospettato che avrebbero potuto esserci tali crisi non rilevate all'interno dell'ippocampo, una struttura importante colpita dalla malattia, che è fondamentale per il consolidamento della memoria ed è una fonte comune di crisi nelle persone con epilessia. Hanno deciso di provare un modo più diretto di monitorare l'attività elettrica nell'ippocampo e nelle strutture correlate. Hanno collocato elettrodi vicino a quelle strutture su entrambi i lati del cervello attraverso il foramen ovale (FO), aperture naturali alla base del cranio. L'attività cerebrale di ciascuna paziente è stata monitorata simultaneamente sia con gli elettrodi impiantati sia con EEG sul cuoio capelluto per 24-72 ore.
In una paziente, gli elettrodi FO hanno rivelato scariche frequenti di attività elettrica chiamate spike [picchi], associate spesso alle crisi epilettiche, la maggior parte non rilevabili dall'EEG nel cuoio capelluto. Su 12 ore la paziente ha sperimentato tre crisi epilettiche, tutte durante il sonno ma senza produrre sintomi visibili. Il trattamento con un farmaco anti-crisi epilettica ha eliminato l'attività di crisi epilettica e nell'anno successivo la paziente ha sperimentato solo un episodio di confusione, avvenuto dopo aver mancato diverse dosi del farmaco anti-crisi epilettica.
Anche l'elettrodo FO di registrazione nell'altra paziente ha rivelato spiking frequente durante il sonno, ma il trattamento anti-epilessia ha dovuto essere sospeso a causa degli effetti negativi sul suo umore.
"I nostri risultati hanno confermato la presenza di gravi disfunzioni delle reti neuronali colpite dall'Alzheimer e hanno confermato la nostra ipotesi che i fenomeni epilettici costituiscono una componente importante di tale disturbo", afferma Cole, professore di neurologia alla Harvard University. "Nuove registrazioni con elettrodi FO in pazienti con Alzheimer ci aiuteranno a sviluppare strumenti migliori basati sull'analisi computerizzata dei segnali EEG e forse degli studi di neuroimaging funzionale per accertare quanto sono comuni le crisi epilettiche silenziose nell'Alzheimer, senza la necessità degli elettrodi minimamente invasivi che abbiamo usato in queste pazienti".
Cole aggiunge che uno studio recente condotto da Alice Lam MD/PhD, anch'essa del Servizio Epilessia del MGH e prima autrice dell'attuale studio, ha dimostrato il funzionamento di un nuovo strumento per la rilevazione di crisi epilettiche non rilevabili dagli EEG del cuoio capelluto nei pazienti con epilessia, e il suo team sta lavorando per perfezionare questo strumento e applicarlo all'Alzheimer.
Dal momento che c'è anche evidenza che una maggiore attività neuronale può aumentare la produzione e la deposizione di proteine associate all'Alzheimer (tau e amiloide-beta), è prioritario per il team capire se l'attività di tipo epilettico accelera la progressione dell'Alzheimer.
Fonte: Massachusetts General Hospital (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Alice D Lam, Gina Deck, Alica Goldman, Emad N Eskandar, Jeffrey Noebels, Andrew J Cole. Silent hippocampal seizures and spikes identified by foramen ovale electrodes in Alzheimer's disease. Nature Medicine, 2017; DOI: 10.1038/nm.4330
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