Risonanza Magnetica Encefalo: La Rivoluzione Diagnostica che Cambierà il Parkinson

La malattia di Parkinson è caratterizzata dalla degenerazione cronica e progressiva delle strutture nervose, in particolare in un’area del sistema nervoso centrale detta sostanza nera. Qui si produce la dopamina, un neurotrasmettitore che facilita i movimenti volontari del corpo agendo su apposite cellule recettrici presenti nel nucleo striato.

Fino a 20 anni fa, gli unici mezzi a disposizione per la diagnosi di malattia di Parkinson erano l’esame neurologico svolto da un neurologo con esperienza sui disturbi del movimento e l’esame autoptico. L’esame neurologico permetteva una diagnosi di “probabile” malattia di Parkinson, con un notevole margine d’incertezza, soprattutto nei primi 5 anni di malattia, quando i sintomi sono simili ad altre forme di parkinsonismo. L’esame autoptico permetteva una diagnosi certa, basata sul reperto dei tipici “corpi di Lewy” nelle cellule nervose dopaminergiche malate, situate in una particolare area del cervello, la sostanza nera.

Poi, è stato introdotto DATSCAN, un tracciante radioattivo che si lega a strutture presenti sulla superficie delle terminazioni nervose delle cellule e deputate al trasporto di dopamina. La scintigrafia del cervello, dopo l’iniezione di DATSCAN per via endovenosa, permette di ottenere una stima della quantità delle terminazioni nervose dopaminergiche presenti. Questo esame, assieme all’esame neurologico, permette una diagnosi affidabile di malattia di Parkinson.

Un’altra considerevole limitazione della scintigrafia con DATSCAN è che comporta l’esposizione a radioattività. Inoltre, non può essere usato come strumento di screening nei soggetti a rischio (per es. in chi ha un consanguineo affetto da Parkinson oppure che è stato esposto a sostanze tossiche legate alla comparsa di Parkinson, come gli idrocarburi).

La diagnosi precoce di Parkinson, cioè effettuata quando la malattia non è ancora asintomatica, sarebbe molto importante, perché è più probabile che le terapie potenzialmente protettive possano essere efficaci nelle fasi iniziali della malattia. Queste limitazioni possono essere superate ricorrendo alla risonanza magnetica, un esame che comporta solo l’esposizione a un campo magnetico e non a radiazioni, in grado di individuare cambiamenti nella quantità di neuromelanina, che diminuisce progressivamente con la morte dei neuroni dopaminergici.

Ora la metodica di risonanza magnetica della neuromelanina è stata validata da ulteriori studi del gruppo del Prof. La malattia può infatti essere rivelata in base alla mancanza di contrasto delle immagini, dovuta alla minore presenza di neuromelanina, cioè dei neuroni che producono dopamina, la cui perdita è caratteristica della malattia di Parkinson.

Il Ruolo della Neuromelanina nella Diagnosi del Parkinson

“Nei neuroni della sostanza nera del cervello umano che producono dopamina si accumula una sostanza chiamata neuromelanina”, spiega Zecca. Numerosi studi eseguiti con immagini di risonanza magnetica (Rm o Mri) avevano rilevato una riduzione del contrasto nella zona della sostanza nera. Questo fatto è stato ora dimostrato da uno studio pubblicato da Zecca e colleghi su Proceedings of the National Academy of Sciences.

“Il metodo di risonanza magnetica della neuromelanina è stato verificato mediante correlazione con il rilascio di dopamina osservato nelle immagini della tomografia ad emissioni di positroni (Pet)”, spiega il ricercatore. Inoltre è stato convalidato con misure del flusso sanguigno, utilizzando immagini di risonanza magnetica funzionale (fMri) nella zona in cui ci sono i neuroni della dopamina”, prosegue Zecca.

È stato perciò confermato che le immagini di risonanza magnetica della neuromelanina costituiscono un marcatore della funzionalità dei neuroni della dopamina della sostanza nera cerebrale. “Nei neuroni della sostanza nera del cervello umano che producono dopamina si accumula una sostanza chiamata neuromelanina. Questi neuroni vengono persi nella malattia di Parkinson”, spiega Zecca.

“Erano già stati pubblicati numerosi studi, eseguiti con la risonanza magnetica (Rm o Mri), che nelle immagini mostrano una riduzione del contrasto nella zona (sostanza nera) dove si registra la perdita di neuroni della dopamina in soggetti affetti da Parkinson. Questo fatto è stato ora dimostrato dallo studio.

Il primo ricercatore che ha avuto questa idea è stato il Dr Zecca (1, 2). Gli studi supportati dalla Fondazione consistono nella messa a punto di una particolare sequenza per l’acquisizione di neuroimmagini, per rendere l’esame il più sensibile (capace di individuare la malattia quando è presente) e specifico (ridurre al minimo gli errori di diagnosi) possibile.

Uno studio dell’Istituto di tecnologie biomediche del Cnr, in collaborazione con il Department of Psychiatry Columbia University Medical Center di New York, dimostra sul cervello umano che la riduzione del contrasto nelle immagini di risonanza magnetica della sostanza nera è dovuta alla perdita di neuro melanina, cioè dei neuroni che producono dopamina, legata alla malattia di Parkinson.

Oltre a confermare tali diagnosi il nuovo metodo, validato mediante confronto con Pet e la fMri, è largamente disponibile negli ospedali e potrà essere utilizzato per ricerche su soggetti con schizofrenia e rischio di psicosi.

Potenziali Applicazioni in Altre Patologie

Oltre ad agevolare la diagnosi di Parkinson, la nuova metodologia potrà essere utilizzata per ricerche su altre patologie neurologiche e psichiatriche in cui sia presente un’alterata attività della dopamina. “Abbiamo impiegato le immagini di risonanza magnetica della neuromelanina per studiare pazienti con schizofrenia e soggetti con elevato rischio per le psicosi, usando sempre come confronto la Pet e la fMri”, conclude Zecca.

“In questi casi abbiamo osservato che il segnale delle immagini di risonanza magnetica della neuromelanina è correlato alla gravità delle psicosi nella schizofrenia e nei soggetti a rischio di schizofrenia. Questo suggerisce che il metodo possa diventare un marcatore del rischio per le psicosi, prima della comparsa di una manifesta schizofrenia. Questi soggetti potrebbero così beneficiare di un trattamento tempestivo con farmaci antidopaminergici.

Alternative Diagnostiche e Criteri Clinici

La diagnosi di malattia di Parkinson è comunemente ritenuta una diagnosi semplice. In realtà solo il 75% delle diagnosi cliniche di morbo di Parkinson sono confermate dai riscontri autoptici; ciò è dovuto al fatto che i segni caratteristici della malattia parkinsoniana (segni extrapiramidali) possono riscontrarsi frequentemente anche in altre condizioni cliniche, nosograficamente inquadrate come parkinsonismi atipici (atrofia multisistemica, paralisi sopranucleare progressiva, degenerazione cortico-basale, malattia da corpi di Lewy diffusi ed altre degenerazioni multisistemiche) o, più genericamente, come sindromi parkinsoniane (comprendenti anche le forme secondarie a idrocefalo, lesioni vascolari, encefalite, uso di farmaci neurolettici).

Analizzando retrospettivamente casistiche cliniche, di cui era disponibile la verifica autoptica, sono stati, pertanto sviluppati dei criteri diagnostici per la diagnosi clinica di malattia di Parkinson idiopatica.

I sintomi essenziali per la diagnosi si sindrome parkinsoniana.
Criteri di esclusione per la diagnosi di morbo di Parkinson.
Criteri di supporto della diagnosi di morbo di Parkinson.

Una più recente revisione dei criteri diagnostici di morbo di Parkinson è stata svolta da Gelb ed altri, sottolineando come la diagnosi clinica di morbo di Parkinson sia basata sulla combinazione di alcuni segni motori cardinali e sull’esclusione di sintomi ritenuti atipici.

Segni Motori Cardinali (Secondo Gelb et al.)

Tremore a riposo, distale (3-6 Hz): costituisce il tipo di tremore più frequentemente osservato nella malattia di Parkinson (69-100% dei casi), pur essendo riscontrabile anche in altri quadri clinici extrapiramidali.
Rigidità: segno comune a molte condizioni cliniche, ma presente in una percentuale elevata di casi di malattia di Parkinson (89-99%).
Bradicinesia: si manifesta nel 77-98% dei casi, ma non può considerarsi carattere esclusivo della malattia di Parkinson.
Esordio asimmetrico: costituisce la più frequente modalità di distribuzione iniziale della sintomatologia (72-75% dei casi), pur essendo anch’esso un carattere non esclusivo.

L’instabilità posturale non viene considerata un segno cardinale essendo riscontrabile solo nel 37% dei pazienti con durata di malattia inferiore o uguale a 5 anni, mentre è spesso il più comune sintomo di esordio dei parkinsonismi atipici.

Responsività alla Levodopa

Ai segni motori cardinali viene aggiunto il criterio della responsività alla levodopa (L-dopa) che, seppur con sporadiche eccezioni (è presente nel 94-100% dei casi), costituisce un requisito necessario per la diagnosi, ma non esclusivo, in quanto inizialmente riscontrabile anche in forme atipiche.

Ecografia Transcranica

Presso il CIDIMU di Torino è attivo l’ambulatorio neurosonologico per la diagnosi precoce della Malattia di Parkinson, malattia cronica degenerativa piuttosto frequente diffusa soprattutto nell’età media avanzata che colpisce circa l’1% degli ultrasessantenni e circa il 3% degli ultraottantenni.

Attualmente la diagnosi della Malattia di Parkinson è nella pratica ancora prevalentemente clinica, infatti né la TAC né la Risonanza Magnetica dell’encefalo mostrano dei pattern specifici di diagnosi, pur essendo utili nella individuazione delle sindromi parkinsoniane e dei parkinsonismi atipici.

In particolare l’Ecografia Transcranica è in grado di visualizzare la substanzianigra (SN) del mesencefalo che appare compromessa nella Malattia di Parkinson. In una alta percentuale di casi è possibile individuare un pattern ecografico tipico della Malattia di Parkinson rappresentato dalla iperecogenicità della substanzianigra.