Diagnosi precoce di sclerosi multipla per proprietà di diffusione in MRI
GIOVANNI ROSSI
NOTE E NOTIZIE - Anno XVII – 12 dicembre 2020.
Testi pubblicati sul sito www.brainmindlife.org
della Società Nazionale di Neuroscienze “Brain, Mind & Life - Italia” (BM&L-Italia).
Oltre a notizie o commenti relativi a fatti ed eventi rilevanti per la Società,
la sezione “note e notizie” presenta settimanalmente lavori neuroscientifici
selezionati fra quelli pubblicati o in corso di pubblicazione sulle maggiori riviste
e il cui argomento è oggetto di studio dei soci componenti lo staff dei recensori della Commissione Scientifica della Società.
[Tipologia del testo: RECENSIONE]
Di sclerosi multipla mi sono occupato la scorsa settimana a
proposito degli effetti benefici dell’autotrapianto di cellule mesenchimali[1], e nella mia recensione ho fornito
delle nozioni generali sulla malattia alle quali rimando per introdursi all’argomento,
mentre qui voglio ricordare alcuni dati e osservazioni epidemiologiche che continuano
ad essere all’attenzione dei ricercatori che indagano le cause dei casi non
familiari, ossia della stragrande maggioranza delle persone ogni giorno
diagnosticate di sclerosi multipla in tutto il mondo.
Il profilo bio-antropologico delle persone affette, l’etnia di appartenenza
e l’area geografica di provenienza sono state per decenni analizzate per
valutare la possibilità di cause genetiche di popolazione o l’effetto di
elementi ambientali. A lungo si è discusso sull’elevata incidenza in Europa e
Nord America, contrapposta all’assenza quasi completa della malattia nelle regioni
calde del mondo, ma col tempo e l’affinamento diagnostico in tutti i paesi, l’enorme
divario si è ridotto. Attualmente è noto che la prevalenza
maggiore è fra i Caucasici in aree con temperature medie annuali basse, ma la
malattia, sia pure con un’incidenza minima, è diagnosticata anche nei paesi
tropicali.
La maggiore
incidenza nel sesso femminile appare in una proporzione variabile da uno studio
all’altro, più spesso con un numero di casi tra le donne doppio o triplo di
quello degli uomini[2]; le ragioni di
questa differenza sono ancora sconosciute, ma il dato accomuna la sclerosi
multipla a molte malattie autoimmuni[3]. Già da alcuni
anni, le stime epidemiologiche superano i 2 milioni di persone affette in tutto
il mondo e si continua a indicare una prevalenza di 1:1000[4], e a rilevare che
costituisce la malattia neurologica più comune fra i giovani adulti[5]. Il calcolo
della prevalenza media di un caso ogni mille abitanti in Canada, USA ed Europa
Centro-Settentrionale comprende stime come quelle dello studio di Mayr nel
Minnesota, che registrava 177 casi per 100.000 abitanti (Olmstead County) e gli
studi con un’oscillazione di 30/80 affetti per 100.000 in Nord USA e Europa.
Invece, nelle regioni meridionali europee e statunitensi, la prevalenza è molto
più bassa, variando da 6 a 14 per 100.000. Nelle aree tropicali rimane rara con
una prevalenza sempre inferiore all’unità per 100.000 abitanti, secondo studi
recenti ma non recentissimi.
Come altre volte, cito l’osservazione di Gilbert e
Sadler che, dopo aver descritto cinque casi di studio autoptico nei quali erano
state inaspettatamente rinvenute le tipiche lesioni della sclerosi multipla in
persone rimaste asintomatiche per tutta la vita, concludevano che la reale
incidenza potrebbe essere anche di tre volte maggiore di quella attualmente
riconosciuta[6].
Questo breve excursus epidemiologico rende a
sufficienza la dimensione sociale di questa malattia demielinizzante e contribuisce
a rappresentare l’importanza degli studi preclinici e clinici per migliorare
qualità e durata della vita dei pazienti, in attesa di future acquisizioni
eziopatogenetiche decisive per ottenerne la guarigione.
Marek Dostál e colleghi hanno condotto uno
studio per valutare la possibilità che le proprietà di diffusione del tratto
cervicale del midollo spinale di pazienti con CIS (Clinically Isolated Syndrome)
valutate mediante DTI (diffusion tensor imaging) consentano di prevedere
la progressione verso una sclerosi multipla clinicamente definita (CDMS, da clinically
definite multiple sclerosis).
(Dostál M., et al. MR Diffusion
Properties of Cervical Spinal Cord as a Predictor of Progression to Multiple
Sclerosis in Patient with Clinically Isolated Syndrome.
Journal of Neuroimaging - Epub ahead of print doi: 10.1111/jon.12808, 2020).
La provenienza degli autori è la seguente: Department of Radiology and
Nuclear Medicine, University Hospital Brno and Masaryk University (Repubblica
Ceca); Department of Neurology, University Hospital Brno and Masaryk University
(Repubblica Ceca); Institute of Biostatistics and Analysis, Faculty of
Medicine, Masaryk University, Brno (Repubblica Ceca).
Come è noto, le lesioni della
sclerosi multipla possono svilupparsi in qualsiasi area del sistema nervoso
centrale (SNC), ma le sedi di predilezione sono la sostanza bianca
periventricolare, la sostanza bianca sub-piale del tronco encefalico e del
midollo spinale. I bordi delle tipiche lesioni mieliniche sono nettamente demarcati
dal tessuto circostante. Le lesioni originano comunemente intorno alle venule,
ma non accade sempre così.
Le lesioni della sostanza bianca possono
essere distinte in attive, croniche attive e croniche inattive,
in base a pattern di colorazione istochimica realizzata mediante l’uso
di anticorpi diretti verso le proteine mieliniche e le cellule mieloidi. Le
lesioni attive sono ipercellulari a causa degli infiltrati infiammatori, mentre
le lesioni croniche sono ipocellulari per il basso grado di infiammazione e la
perdita di oligodendrociti. La classificazione delle lesioni attive, sulla base
dello studio istochimico di biopsie e campioni autoptici, è tradizionalmente
ripartita in quattro tipi: 1) demielinizzazione mediata da cellule T; 2)
demielinizzazione mediata da anticorpi; 3) morte oligodendrocitica primaria con
apoptosi; 4) morte oligodendrocitica primaria senza apoptosi.
Uno studio di una decina di anni fa,
che ha trovato numerose conferme successive, ha descritto lesioni attive della
sclerosi multipla con aree di fagocitosi della mielina e perdita di
oligodendrociti in assenza di infiammazione linfocitica; un reperto che sembra
supportare l’idea che una degenerazione oligodendrocitica primaria possa
precedere la risposta infiammatoria.
Marek Dostál e i suoi colleghi dell’Università di Brno, sulla base di numerose
osservazioni precedenti, hanno verificato e valutato la possibilità che lo
studio mediante MRI-DTI del midollo spinale nel tratto cervicale di pazienti
affetti da una cosiddetta CIS (Clinically Isolated Syndrome) fornisca
indici per la previsione dello sviluppo di sclerosi multipla clinicamente
definita (CDMS). A tale fine hanno studiato un campione costituito da 47
pazienti affetti da CIS e 57 soggetti privi di sintomi neurologici, fungenti da
gruppo di controllo. Tutti i 104 volontari sono stati sottoposti ad esame
tomografico in risonanza magnetica nucleare (MRI, da magnetic resonance
imaging) del tratto cervicale del midollo spinale, con una specifica
indagine mediante DTI (diffusion tensor imaging) e poi studio MRI completo
e dettagliato dell’encefalo. L’approccio metodologico ha incluso l’analisi per
istogrammi dei parametri di diffusione del midollo cervicale e la
valutazione delle lesioni iper-intense in T2 di encefalo e midollo spinale.
Tutti i parametri sono stati oggetto di confronto tra i due gruppi. I calcoli
per la stima di sensibilità e specificità sono stati effettuati tenendo
presente l’intento di accertare la capacità di previsione della conversione in
CDMS.
I risultati ottenuti sono di sicuro
interesse. Il sottogruppo di pazienti definito dalla conversione in CDMS
presentava valori significativamente diversi e caratteristici di curtosi[7] dell’anisotropia frazionale (FA) misurate all’interno della sostanza
bianca (WM) e della sostanza bianca di aspetto normale (NAWM). Ben evidenti le
differenze degli stessi parametri fra i pazienti in progressione verso CDMS e
le persone sane del gruppo di controllo. L’analisi ROC ha rivelato sensibilità
e specificità della curtosi FA di WM e NAWM del 93% e del 72%, rispettivamente,
in termini di previsione della conversione di CIS in CDMS.
L’insieme dei dati di immagine e dei
risultati delle analisi indica che i parametri di diffusione del midollo nel
tratto cervicale degli affetti da CIS costituiscono un indice efficace per
prevedere la conversione in sclerosi multipla.
L’autore della
nota ringrazia la dottoressa Isabella Floriani per la
correzione della bozza e invita alla
lettura delle recensioni di
argomento connesso che appaiono nella sezione “NOTE E NOTIZIE” del sito (utilizzare
il motore interno nella pagina “CERCA”).
Giovanni
Rossi
BM&L-12 dicembre 2020
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Society of Neuroscience, è registrata presso l’Agenzia delle Entrate di Firenze,
Ufficio Firenze 1, in data 16 gennaio 2003 con codice fiscale 94098840484, come
organizzazione scientifica e culturale non-profit.
[1] Note e Notizie 05-12-20 Nella
sclerosi multipla è efficace il trapianto autologo.
[2] Per la ratio 2:1, v. Bradl M. & Lassmann H., Multiple
Sclerosis, in Neuroglia (Kettenmann & Ransom, eds), p. 785, Oxford University
Press, New York (USA), 2013; per la ratio
3:1, v. Adams and Vicrtor’s Principles of Neurology,
Tenth Edition, p. 917, McGraw Hill, 2014.
[3] D’altra parte la
demielinizzazione si associa a malattie autoimmuni, quali SLE, malattia di Sjogren e sindromi correlate.
[4] Adams and Vicrtor’s Principles of
Neurology, Tenth Edition, p. 917, McGraw Hill, 2014.
[5] Spesso diagnosticata fra i 20 e
i 40 anni: si vedano le righe introduttive in Note e Notizie 06-02-16 Nella sclerosi multipla un sorprendente
comportamento delle cellule NK; Cfr. Bradl M.
& Lassmann H., Multiple Sclerosis, in Neuroglia (Kettenmann
& Ransom, eds), p. 785,
Oxford University Press, New York (USA), 2013.
[6] Cfr. Adams and Vicrtor’s Principles of Neurology, Tenth Edition,
p. 917, McGraw Hill, 2014.
[7] L’indice di curtosi (dal
greco κυρτός) in
statistica è un indice relativo alla forma di una distribuzione, che
costituisce una misura dello “spessore” delle code di una funzione di densità,
ovvero il grado di “appiattimento” di una distribuzione.