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Stimolazione del nervo vago: la prossima arma contro l’ictus?

I ricercatori dell’Università del Texas a Dallas hanno dimostrato un metodo per accelerare il recupero delle abilità motorie dopo un ictus cerebrale, aiutando il cervello a riorganizzarsi più rapidamente. Il Dr. Michael Kilgard, direttore associato del Texas Biomedical Device Center (TxBDC) e Margaret Forde Jonsson, Professoressa di Neuroscienze presso la School of Behavioral and Brain Sciences, hanno guidato il gruppo di ricerca con il dott. Seth Hays, della scuola di Ingegneria e Informatica Erik Jonsson. In uno studio preclinico, gli scienziati hanno accoppiato la stimolazione del nervo vago (VNS) con un’attività di terapia fisica volta a migliorare la funzione dell’arto superiore nei roditori. I risultati hanno mostrato un tasso di recupero a lungo termine raddoppiato rispetto agli attuali metodi terapeutici, non solo nel compito mirato ma anche in movimenti muscolari simili che non sono stati specificamente riabilitati. Il loro lavoro è stato recentemente pubblicato sulla rivista Stroke. Una prova clinica per testare la tecnica nell’uomo è in corso a Dallas e in altri 15 siti in tutto il paese.

Quando si verifica un ictus, le cellule nervose nel cervello possono morire a causa della mancanza di flusso sanguigno. Le abilità motorie di un braccio o di una gamba falliscono perché, sebbene le cellule nervose nell’arto stiano bene, non c’è più una connessione tra loro e il cervello. I metodi di riabilitazione stabiliti bypassano l’area danneggiata del cervello e arruolano altre cellule cerebrali per gestire le funzioni perse. Tuttavia, non ci sono molti neuroni da risparmiare, quindi il paziente ha un deficit di movimento di lunga durata. Kilgard ha detto che i risultati forniscono un passo importante verso la creazione di linee guida per l’uso standardizzato di VNS per la terapia post-ictus. “Il nostro esperimento è stato progettato per porre questa nuova domanda: dopo un ictus, devi riabilitare ogni singola azione? Se il VNS ti aiuta, aiuta solo con il movimento esatto o la funzione che hai accoppiato con la stimolazione? Quello che abbiamo scoperto è che migliora anche le abilità motorie simili, e che quei risultati sono stati sostenuti mesi dopo il completamento della terapia associata alla VNS. Questo studio rivela che se usiamo questo approccio su abilità motorie complesse, questi miglioramenti possono filtrare verso il basso per migliorare i movimenti più semplici”.

Il nervo vago controlla il sistema nervoso parasimpatico, che controlla gli elementi di molte funzioni corporee inconsce, tra cui la digestione e la circolazione. La stimolazione elettrica del nervo è ottenuta tramite un dispositivo impiantato nel collo. Già utilizzato negli esseri umani per il trattamento della depressione e dell’epilessia, VNS è una tecnica ben documentata per la messa a punto della funzione cerebrale. L’applicazione dello studio di UT Dallas di VNS rafforza il percorso di comunicazione per i neuroni che stanno subentrando per quelli danneggiati da ictus. Gli esperimenti hanno mostrato un aumento da tre a cinque volte dei neuroni coinvolti nell’aggiunta di VNS alla riabilitazione. Gli scienziati hanno a lungo ipotizzato che VNS stia creando nuove connessioni nel cervello, ma non si sa per certo. Questa è la prima prova che stiamo guidando cambiamenti nel cervello negli animali dopo una lesione cerebrale. In previsione dell’uso finale della tecnica nell’uomo, il team sta lavorando a un sistema di riabilitazione a domicilio per gli arti superiori. I ricercatori sono motivati ​​in parte dalla comprensione dei limiti pratici delle attuali opzioni terapeutiche per i pazienti. Se una persona riceve un ictus, può avere un tempo limitato con un terapeuta. Per i pazienti colpiti da ictus, l’opportunità di beneficiare di questa tecnologia potrebbe non essere lontana.

Il dott. Kilgard informa: “Un trial clinico iniziato qui UTD è ora attivo a livello nazionale, incluso a UT Southwestern. Stanno reclutando pazienti. Ora le persone a Dallas possono iscriversi – il che è giusto, perché questo lavoro si è sviluppato qui, fino a pubblicarlo in un diario dell’American Heart Association, che ha sede qui a Dallas. Questo è uno sforzo fatto in casa. La sperimentazione clinica in corso è l’ultimo passo per ottenere l’approvazione come terapia consolidata. Speriamo che entro un anno questa sia la pratica standard per l’ictus cronico”. Quindi, oltre alla terapia farmacologica, agli esercizi di riabilitazione e ai cambiamenti dello stile di vita, esiste una potenziale nuova arma contro le sequele lasciate dall’ictus. Una risorsa dall’interno per ristabilire o rafforzare le connessioni esistenti tra il cervello e le funzioni corporee perdute per questo trauma.

  • a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Meyers E et al., Kilgard MP, Hays SA. Stroke 2018; 49(3):710-717.

Kilgard MP et al., Dawson J. NeuroRehabilitation 2018;42(2):159-65. 

Capone F et al., Di Lazzaro V. Neural Plast. 2017; 2017:7876507.

Duris K, Lipkova J, Jurajda M. Curr Drug Deliv. 2017; 14(4):449-457.

Hays SA et al., Kilgard MP. Neurobiol Aging 2016 Jul; 43:111-18.

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Dott. Gianfrancesco Cormaci
Dott. Gianfrancesco Cormaci
Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998, specialista in Biochimica Clinica dal 2002, ha conseguito dottorato in Neurobiologia nel 2006. Ex-ricercatore, ha trascorso 5 anni negli USA alle dipendenze dell' NIH/NIDA e poi della Johns Hopkins University. Guardia medica presso la casa di Cura Sant'Agata a Catania. In libera professione, si occupa di Medicina Preventiva personalizzata e intolleranze alimentari. Detentore di un brevetto per la fabbricazione di sfarinati gluten-free a partire da regolare farina di grano. Responsabile della sezione R&D della CoFood s.r.l. per la ricerca e sviluppo di nuovi prodotti alimentari, inclusi quelli a fini medici speciali.

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