Al Bambino Gesù sofisticata strumentazione per studiare l’epilessia

L’Ospedale Pediatrico Bambino Gesù di Roma ha acquisito, grazie a una donazione della Fondazione Giulio e Giovanna Sacchetti, una sofisticata apparecchiatura che consentirà ricerche sull’origine dell’epilessia in collaborazione con lo European Brain Research Institute (EBRI), dando vita a un laboratorio per lo studio dei tessuti cerebrali umani.

In particolare, l’apparecchiatura permetterà di mantenere in vita il tessuto cerebrale asportato dai pazienti epilettici per studiare l’origine della malattia e sperimentare nuovi trattamenti terapeutici.

Si ricorda che circa un terzo dei pazienti non risponde al trattamento farmacologico e in questi la soluzione può essere l’intervento neurochirurgico, che però è possibile solo per lesioni cerebrali circoscritte.

In età pediatrica, le tipologie più frequenti di lesioni cerebrali responsabili di epilessia focale resistente sono le displasie corticali focali, patologie di tipo malformativo nelle quali una zona più o meno vasta del cervello si forma in modo anormale, con alterazione e immaturità del tessuto cerebrale.
Queste displasie causano crisi frequenti e con esordio spesso precoce, difficili da controllare e con gravi interferenze con lo sviluppo psicomotorio del bambino. Per contrastare queste crisi è necessario asportare la zona di tessuto cerebrale alterata.

La nuova tecnologia

Lo studio del tessuto cerebrale asportato è fondamentale per comprendere la natura delle displasie corticali focali e la patogenesi dell’epilessia resistente.
La maggiore limitazione all’esecuzione di questi studi, però, è legata alla natura stessa del tessuto asportato, che tende a degradarsi dopo poche ore.

La sofisticata strumentazione acquistata dal Bambino Gesù permetterà di studiare l’eccitabilità dei neuroni presenti nel tessuto cerebrale umano in coltura mediante registrazioni elettrofisiologiche da singole cellule o popolazioni neuronali, di cui l’EBRI è particolarmente esperto.

Si potrà così studiare il tessuto cerebrale umano asportato che, grazie a una tecnica particolare di coltura in vitro (organotipica), sarà mantenuto in vita senza deterioramento fino a 6-8 settimane, mantenendone invariata la connettività, l’attività epilettica e l’eccitabilità.
Inoltre, permetterà di utilizzare tecniche di biologia molecolare per attivare o silenziare geni di interesse in determinate classi di neuroni.
Più in dettaglio, il tessuto cerebrale asportato è mantenuto “vivo” grazie alla somministrazione di un liquido artificiale simile al liquor e di una miscela di O2/CO2.
Diventa così possibile studiare dal punto di vista elettrofisiologico un tessuto che normalmente dopo poche ore perderebbe le capacità vitali.

Il progetto di ricerca

L’uso di nuove tecniche per la conservazione in vitro dei tessuti cerebrali asportati dai pazienti con epilessia resistente s’inserisce in una più ampia collaborazione tra Ospedale Bambino Gesù ed EBRI, finalizzata alla ricerca in neuropsichiatria (in particolare su epilessia, autismo e altre malattie genetiche) e allo sviluppo di nuovi protocolli diagnostici e terapeutici per migliorare la presa in carico dei pazienti.

Nello studio sulle displasie corticali focali saranno arruolati pazienti con epilessia farmacoresistente strutturale di età compresa tra 0 e 18 anni.
Attualmente circa 50 bambini ogni anno vengono sottoposti al Bambino Gesù a valutazione pre-chirurgica per epilessia resistente e di questi circa 20 vengono sottoposti a intervento per l’asportazione del tessuto cerebrale epilettogeno.

Lo studio di questo tessuto cerebrale vedrà un’analisi di tipo funzionale come la misurazione dell’eccitabilità dei singoli neuroni attraverso lo studio delle correnti inibitorie ed eccitatorie.
Si ritiene, infatti, che l’epilessia derivi da un eccesso di correnti eccitatorie o da un difetto di correnti inibitorie.
In questo modo sarà possibile delineare l’origine dell’epilessia in pazienti con displasie corticali focali e comprendere meglio i meccanismi della farmacoresistenza e si riuscirà sempre più a identificare terapie mirate e personalizzate per migliorare la qualità di vita dei pazienti.

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