Un'importante ricerca, condotta da ricercatori italiani dell'IRCCS Eugenio Medea – Polo di Conegliano (Tv) –in stretta sinergia con l'Università di Western Ontario e il Montreal Neurological Institute – ha prodotto una scoperta di rilievo che ridefinisce la comprensione dei fenomeni pre-critici nell'epilessia.
Scopriamo di più su questa indagine scientifica che apre prospettive concrete per lo sviluppo di strategie terapeutiche e preventive mirate e personalizzate.
Una riorganizzazione cerebrale estesa
L'epilessia è classicamente intesa come l'espressione di un disequilibrio tra eccitazione e inibizione neuronale, culminante in un'iper-eccitabilità focale che scatena la crisi. Tuttavia, il presente lavoro sfida questa visione puramente localizzata.
Attraverso l'impiego di registrazioni EEG ad alta densità (una tecnica di elettroencefalografia che utilizza un numero elevato di elettrodi per ottenere una risoluzione spaziale molto più elevata rispetto a un EEG tradizionale), il team di ricerca ha monitorato in tempo reale i pattern di attività in pazienti affetti da epilessia focale farmacoresistente.
I risultati dimostrano che, decine di minuti prima dell'esordio della crisi, si verifica una riorganizzazione funzionale che coinvolge l'intero cervello e non si limitata unicamente alla zona epilettogena.
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Questa è caratterizzata da un progressivo e globale spostamento verso l'inibizione corticale. Come sottolinea il Dr. Gian Marco Duma, primo autore dello studio, questo meccanismo può essere interpretato come un tentativo di difesa del sistema nervoso centrale mirato a contenere l'attività perturbativa incipiente e a prevenire la transizione verso lo stato di crisi.
Il fallimento di tale meccanismo compensatorio, nel momento in cui l'equilibrio si interrompe, coincide con la manifestazione clinica della crisi.
Il nuovo indicatore non invasivo
Lo studio ha isolato un parametro quantificabile di eccezionale rilevanza: l'esponente aperiodico. Questo indicatore neurofisiologico è stato riscontrato aumentare progressivamente nei minuti antecedenti le crisi in maniera uniforme attraverso tutte le regioni cerebrali, sia quelle epilettiche che quelle sane.
La variazione dell'esponente aperiodico si configura come un potenziale biomarcatore non invasivo per la previsione delle crisi epilettiche.
La sua misurabilità in tempo reale è la chiave per concepire:
- sistemi di monitoraggio continuo per allertare in anticipo l'imminenza di una crisi;
- dispositivi di neuromodulazione preventiva in grado di intervenire al momento opportuno per rinforzare il meccanismo inibitorio del cervello.
A rafforzare il quadro, la ricerca ha stabilito una chiara correlazione tra la morfologia e la neurochimica del cervello e la vulnerabilità all'instabilità pre-critica.
In particolare:
- aree caratterizzate da un maggiore spessore corticale hanno dimostrato una superiore capacità nel mantenere lo stato inibitorio protettivo;
- regioni con una bassa densità di recettori muscarinici (colinergici) sono risultate intrinsecamente più suscettibili al fallimento della stabilità pre-crisi.
Queste evidenze stabiliscono un robusto nesso causale tra struttura cerebrale, profilo neurochimico e vulnerabilità epilettica.
Il lavoro rappresenta un passo fondamentale verso un modello di medicina personalizzata, dove la comprensione delle dinamiche globali e delle specificità strutturali del paziente guiderà la scelta e l'ottimizzazione degli interventi terapeutici.
Fonti:
BMC Medicine – Dynamic excitation/inhibition balance preceding seizure onset and its link to functional and structural brain architecture
