Neurofisiologia II

CASI CLINICI

1° video:

Descrizione del paziente: paziente tremante, volto inespressivo ipotonico, tremore a

riposo, deambulazione molto lenta (quindi ridotta velocità ma non ampiezza), difficoltà a

raggiungere l’obbiettivo, ridotto ammiccamento, tremore agli arti superiori e inferiori

anche a riposo, prono-supinazione lenta, inizia e conclude il movimento e il non manca

bersaglio ma i movimenti sono rallentati, se spinta cade perché non fa in tempo a

recuperare ma ha comunque i riflessi posturali, manca coordinazione tra arti superiori e

inferiori, cammina con passi piccoli e lenti, è flessa in avanti.

Diagnosi: Il problema è che ha “il freno a mano” tirato, è quindi lesionata la più potente

via che toglie il freno: quella modulatoria della sostanza nigra pars compatta. Il paziente

che ha subito tale lesione è quello affetto da malattia di Parkinson.

Qui vediamo una sinapsi nigro-striatale: arrivano vescicole di dopamina, viene rilasciata

nel bottone sinaptico e va o sui recettori D1 o D2 o viene captata da trasportatori.

Possiamo fare dei tracciati di questi trasportatori con PET/SPECT in pazienti in modo da

vedere quanto rimane delle proiezioni nigro-striatali. Possiamo anche andare a vedere

direttamente i recettori D1/D2 in malattie in cui non c’è solo danno della nigra ma anche

dello striato. Possiamo analizzare il trasporto vescicolare, l’attività decarbossilasica, ecc. E

correlare le capacità motorie del paziente con la densità dell’attività dopaminergica

striatale. 61

Siamo andati a studiare la memoria motoria: il soggetto aveva la mano coperta e

guardava un video e doveva raggiungere un target; ruotando il target di 30° senza dirlo al

soggetto, vedevamo come si adattava:

- L’ adattamento è l’angolo di inizio del movimento

- La curvatura è l’angolo finale

Sono due parametri che ci indicano come il soggetto si adegua al cambiamento, e

abbiamo visto che pazienti con Parkinson imparano bene la correzione con la mano

dominante ma l’informazione non passa da un emisfero all’altro, per cui un movimento

realizzato ad esempio con la mano destra non si realizza nello stesso modo nella mano

sinistra. Questo è dovuto a una ritenzione di informazione nella stria nigro striatale.

L’attività dopaminergica serve quindi per il trasferimento interemisferico.

2°video:

Descrizione del paziente: la paziente è quella del primo video, ora sorride, non trema più,

è meno rigida, più veloce e precisa nei movimenti (movimento più fluido e veloce non

cade quando viene spinta), cammina normalmente e muove il braccio sinistro mentre il

destro meno (infatti nel Parkinson è caratteristica l’ asimmetria).

In questo caso non abbiamo somministrato L-dopa, farmaco d’eccellenza per la malattia di

Parkinson, o altri farmaci, si è impiantato un elettrodo nel subtalamo che stimola

eccitando, quindi bilanciando e potenziando la via iperdiretta. Attivando il subtalamo si

agisce sulla via iperdiretta che inibisce il GPi che così inibisce il talamo. In pratica, con

questo sistema tipico della Sistem oscillators theory, sfruttiamo la frequenza di scarica dei

nuclei coinvolti nel circuito. Ad esempio stimolando a 130 Hz, andando sovrappormi a

circuiti con frequenza più bassa o mettendo in risonanza altri circuiti, si è visto che in

pazienti affetti da malattia di Parkinson o distonia, si migliora il cammino poichè mi

sovrappongo a circuiti con frequenza più alta che danno rigidità e che si istaura in caso di

carenza di dopamina che accentua l’attività del circuito dello striato.

Supereccitando la via diretta si ha un’attivazione del subtalamo a fronte di una

degenerazione della sostanza nigra; in pratica si ha una sorta di compensazione.

Attraverso la connessione dei circuiti e stimolandoli con frequenze diverse si possono

ovviare ai vari problemi del Parkinson.

3° video:

Descrizione del paziente: bambina con postura estremamente distorta, non riesce a

raddrizzarsi, deambula anche se male, non ha problemi di equilibrio ma la cosa più

evidente è la postura fissa della schiena associata con una componente mobile si ha

quindi una contrazione muscolare volontaria con movimenti a volte involontari

(contrazione tonico/clonica).

Diagnosi: il problema è un eccesso di movimento per cui vi è una riduzione del ”freno”

con lesioni nigro-striatali, in pratica si ha un’aberrante attività striatale con aumento

della via diretta. Ciò determina un’aberrante plasticità corticale che dà la sintomatologia

variegata mobile-fissa tipica della distonia che è già estremamente invalidante nei 62

bambini di 9-10 anni. La distonia è caratterizzata dà da ridotta attività del GPi sul

subtalamo che porta a una sintomatologia molto invalidante, progressiva e generalizzata.

4° video:

Descrizione del paziente: Stessa bambina del caso precedente, la postura ora è normale,

la schiena è dritta e il cammino è normale. Si evidenziano le batterie della stimolazione

cerebrale profonda impiantato nel GPi. Il miglioramento dei sintomi si evidenzia dopo

6-12 mesi perché deve ripristinarsi la corretta informazione motoria corticale.

5°video:

Descrizione del paziente: Il paziente ha un tremore, soprattutto alla mano sinistra.

Rispetto al caso della signora affetta dalla malattia di Parkinson, che aveva un tremore a

riposo, qui si ha un tremore d’azione, cioè durante il movimento. Questi pazienti non

riescono più a mangiare e a bere da soli.

Diagnosi: il problema è in partenza o in uscita. In questo caso a livello talamico, e la

patologia che caratterizza tali sintomi è il tremore essenziale.

Per ridurre i sintomi anche qui si ricorre ancora all’impianto di un elettrodo per la

stimolazione cerebrale profonda ad attività inibitoria, talvolta preceduta da un’attività

lesionale.

6° video:

Descrizione del paziente: Il paziente fatica a muoversi, la sua mano destra è contratta,

trema e si muove con difficoltà. Questa sintomatologia è diversa da quella della signora

con la malattia di Parkinson (ipertono plastico) qui si ha un ipertono spastico (in questo

caso si ha un coinvolgimento corticale). Il tremore ha delle caratteristiche che lo

contraddistinguono quali frequenza, distribuzione e struttura, ad esempio il Parkinson ha

una frequenza di 7-9 Hz, presente a riposo e posturale è quindi una malattia cinetico-

rigida.

Diagnosi: il problema è un evento emorragico che coinvolge la porzione mesiale del

peduncolo cerebrale di sinistra, il fascicolo longitudinale mediale e in particolare la

sostanza nigra.:

- La lesione vascolare ha dato la sintomatologia spastica

- Mentre la lesione della sostanza nigra, con riduzione dei recettori dopaminergici,

ha dato i sintomatologia simil-Parkinson.

In pratica questo è un Parkinson traumatico/vascolare, dovuto ad un insulto vascolare. Il

tremore in questo caso è fluttuante, cioè presente solo in quelle attività in cui è coinvolto

solo il sistema adrenergico. Si ricordi che nel Parkinson durante il sonno non si hanno

tremori perché il sistema adrenergico si silenzia.

7°video:

Descrizione del paziente: la paziente non riesce a stare ferma, ha movimenti involontari

(discinesie), non segue i movimenti indicati con gli occhi e ha un decadimento cognitivo 63

importante per cui non riesce ad eseguire anche semplici movimenti indicati

dall’operatore. Inoltre durante la deambulazione si hanno vistosi sbandamenti.

Diagnosi: il problema è un eccesso di movimento, associato ad una rigidità assiale. È un

una probabile degenerazione progressiva dello striato con perdita della via diretta e

inibizione (degenerazione) del GPi. Questa è una malattia molto grave che porta alla

progressiva degenerazione di tutte le altre vie dei gangli della base e nelle fasi finali

diventa una malattia cinetico-rigida. Questa malattia è la Corea di Huntington.

8° video

Descrizione del paziente: paziente molto lento che deve guardare i movimenti fatti da altri

per eseguirli, fatica ad eseguire i movimenti che inoltre sono piuttosto rigidi e a scatti e

inoltre ha difficoltà a deambulare.

Diagnosi: c’è solo rallentamento motorio associato a difficoltà ad iniziare il movimento.

Non si riscontrano movimenti involontari o eccesso di movimento. Questi sintomi

porterebbero a pensare a talamo poco attivo o problemi alla corteccia o ancora a un

Parkinson, visto che non tutti i paziente affetti da tale malattia tremano o il talamo

potrebbe essere troppo inibito.

In realtà questo è un caso particolare di malattia psichiatrica, senza lesione a nessun

circuito, stava simulando i sintomi del Parkinson.

In un video successivo si vede la paziente che ha movimenti rapidi e coordinati e non ha

più bisogno di guardare gli altri per eseguire i movimenti, questi sono gli effetti di un

antipsicotico. 64

Barriera emato-liquorale

La circolazione ematica cerebrale ha due ingressi: carotidi e arterie vertebrali.

Il circolo di Willis permette una distribuzione del flusso maggiore su carotidi o vertebrali in

funzione di restringimenti determinati da patologie di vasi. Il doppio sistema in ingresso è

vantaggioso perché se uno dei vasi in ingresso si blocca la circolazione è garantita dal resto del

sistema.

La regolazione della pressione arteriosa nel cranio è efficacemente regolata attraverso i barocettori

in corrispondenza della biforcazioni delle carotidi.

La pressione di perfusione endocranica in qualsiasi situazione è mantenuta la più costante possibile,

a discapito di una sottrazione di volume ematico da altri distretti, soprattutto la vascolarizzazione

cutanea e la circolazione mesenterica sono distretti che possono essere chiusi per fornire più volume

ematico alle altre componenti.

I sistemi di controllo carotideo sono efficaci per mantenere costante il valore della pressione e sono

aiutati nella funzione anche da altri componenti sensoriali che sono i glomi carotidei. Mentre i

barocettori sono nella parete delle arterie e risentono della distensione o del rilasciamento, i glomi

carotidei misurano pO , pCO e pH.

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In maniera immediata la detection di questi tre parametri è usata dal SNC per regolare il sistema

respiratorio. Il metabolismo delle cellule dei glomi è molto più alto delle altre cellule e il flusso di

sangue solitamente è molto alto → entra sangue arterioso ed esce sangue arterioso.

- Quando la pressione ematica scende sotto 160 mmHg il sangue in entrata ha flusso rallentato, le

cellule del glomo possono assumere ossigeno dal sangue più facilment