Definizione e classificazione dell’epilessia

Definizione e classificazione dell’epilessia

L’epilessia è una patologia neurologica caratterizzata dalla comparsa di crisi epilettiche, cioè episodi determinati da un’attività elettrica anomala eccessiva dei neuroni cerebrali. In base alla modalità di origine e alla diffusione dell’attività patologica, l’epilessia viene suddivisa principalmente in due grandi gruppi: epilessia parziale ed epilessia generalizzata.
L’epilessia parziale, definita anche focale, è caratterizzata dal fatto che la crisi origina da una specifica area della corteccia cerebrale e inizialmente rimane localizzata. In questo tipo di crisi la coscienza può essere preservata e per questo viene definita epilessia parziale semplice. Tuttavia, una crisi parziale può successivamente estendersi ad altre aree cerebrali fino ad assumere le caratteristiche di una crisi generalizzata; in questo caso si parla di epilessia parziale secondariamente generalizzata.
L’epilessia generalizzata, invece, origina direttamente come una crisi che coinvolge entrambi gli emisferi cerebrali e generalmente comporta una perdita di coscienza. Tra le forme più importanti rientrano l’epilessia tonico-clonica, chiamata in passato grande male, e le assenze, definite in passato piccolo male.
Le crisi tonico-cloniche sono caratterizzate da una fase iniziale di irrigidimento muscolare, definita fase tonica, seguita da una fase con contrazioni muscolari ritmiche, definita fase clonica. Le assenze, invece, sono episodi più brevi e meno evidenti, tipici soprattutto dell’età pediatrica e adolescenziale.

Origine della crisi epilettica

Lo studio dell’origine delle crisi epilettiche iniziò nel diciannovesimo secolo grazie a john hughlings jackson, considerato il fondatore dell’epilettologia. Nel 1860 jackson ipotizzò che le crisi epilettiche fossero dovute a “scariche occasionali, improvvise, eccessive, rapide e localizzate della materia grigia”.
Questa ipotesi venne confermata molti anni dopo grazie all’introduzione dell’elettroencefalogramma nella pratica clinica, avvenuta negli anni trenta. L’elettroencefalogramma permette di registrare l’attività elettrica cerebrale attraverso elettrodi posizionati sulla superficie del cuoio capelluto, evidenziando le alterazioni associate alle crisi epilettiche.
Le crisi epilettiche derivano quindi da un’attività elettrica anomala di gruppi di neuroni corticali, caratterizzata da scariche sincronizzate eccessive che possono rimanere localizzate oppure diffondersi ad altre regioni cerebrali.

Le assenze epilettiche

L’assenza è una forma di epilessia generalizzata che compare principalmente nei bambini e negli adolescenti. Durante la crisi non si verifica una completa perdita di coscienza, ma un’alterazione temporanea dello stato di coscienza.
Dal punto di vista clinico, chi osserva una persona durante un’assenza può notare alcuni segni caratteristici, come la fissità dello sguardo, la sospensione dell’attività che stava svolgendo e piccoli movimenti involontari dei muscoli del viso.
Queste manifestazioni possono essere molto brevi e poco evidenti, tanto che una crisi di assenza può essere confusa con un semplice momento di distrazione. La durata tipica dell’episodio varia generalmente da circa trenta secondi fino a un minuto.

Correlazione tra elettroencefalogramma e attività neuronale

Durante una crisi epilettica, le alterazioni osservate all’elettroencefalogramma corrispondono a modificazioni dell’attività elettrica dei neuroni corticali, in particolare dei neuroni piramidali.
Le registrazioni intracellulari effettuate durante le crisi hanno evidenziato la presenza di un fenomeno chiamato onda di depolarizzazione parossistica. Si tratta di una depolarizzazione anomala della membrana neuronale che, quando supera il valore soglia, determina una scarica eccessiva di potenziali d’azione.
Dopo questa fase di intensa attività elettrica, il potenziale di membrana può ritornare a valori normali grazie ai meccanismi di controllo inibitori presenti nel sistema nervoso. Per questo motivo una singola onda di depolarizzazione parossistica può non determinare necessariamente una manifestazione clinica evidente.
La crisi epilettica compare quando numerose onde di depolarizzazione parossistica si sincronizzano nel tempo e i sistemi inibitori non riescono più a controllare l’attività neuronale eccessiva.

Meccanismi neuronali alla base della depolarizzazione parossistica

Il principale sistema responsabile del controllo dell’eccitabilità neuronale nella corteccia cerebrale è rappresentato dal sistema gabaergico. Il gaba è infatti il principale neurotrasmettitore inibitorio del sistema nervoso centrale e limita l’attività eccessiva dei neuroni.
Il neurone piramidale corticale viene normalmente attivato da segnali eccitatori mediati dal glutammato. Quando il glutammato viene liberato nella sinapsi, si lega ai recettori ampa e nmda presenti sulla membrana postsinaptica.
L’attivazione dei recettori ampa provoca rapidamente l’ingresso di sodio nella cellula e determina una depolarizzazione. Successivamente, grazie alla depolarizzazione prodotta dai recettori ampa, viene rimosso il blocco da parte dello ione magnesio presente nei recettori nmda, permettendo l’ingresso di calcio.
L’ingresso di calcio e sodio aumenta ulteriormente la depolarizzazione della membrana e può provocare una scarica ripetuta di potenziali d’azione. Questa rappresenta la fase iniziale dell’onda di depolarizzazione parossistica.
Successivamente intervengono i meccanismi inibitori mediati dal gaba. L’attivazione dei neuroni inibitori, come le cellule a canestro della corteccia, determina la liberazione di gaba e riduce l’eccitabilità del neurone piramidale.
La fase ascendente dell’onda di depolarizzazione parossistica è quindi determinata principalmente dall’azione degli amminoacidi eccitatori, mentre la fase discendente è dovuta all’attività inibitoria del gaba.

Ruolo dei neuroni gabaergici nel controllo dell’attività epilettica

In condizioni normali, il circuito inibitorio gabaergico è in grado di limitare l’attività eccessiva dei neuroni corticali. Le cellule piramidali eccitate inviano infatti delle collaterali verso i neuroni inibitori, che vengono attivati e successivamente inibiscono le stesse cellule piramidali che li avevano stimolati.
Questo meccanismo rappresenta un sistema di controllo a feedback negativo, fondamentale per mantenere stabile l’attività neuronale.
Le cellule a canestro, inoltre, non agiscono soltanto sul neurone piramidale che le ha attivate, ma inviano collaterali anche ai neuroni piramidali vicini. In questo modo l’attività inibitoria si estende all’area circostante il punto di origine della scarica epilettica.
Il focus epilettico è la regione della corteccia in cui si genera l’attività neuronale anomala. Intorno al focus è presente una zona chiamata area di inibizione perifocale, nella quale i neuroni gabaergici riducono l’eccitabilità delle cellule vicine e impediscono la propagazione della scarica epilettica.
L’attività eccessiva dei neuroni del focus produce la depolarizzazione parossistica, mentre l’attivazione dei neuroni gabaergici nell’area perifocale provoca iperpolarizzazione delle cellule circostanti, limitando la diffusione dell’attività patologica.
Quando il sistema inibitorio gabaergico perifocale non riesce più a controllare l’eccessiva attivazione dei neuroni piramidali, la scarica epilettica può propagarsi ad altre aree corticali e determinare una crisi epilettica più estesa.