Cambiamenti cerebrovascolari nei pazienti con sclerosi multipla

Sclerosi multipla (SM) La SM è una malattia cronica contenente i processi infiammatori, demielinizzanti e degenerativi del sistema nervoso centrale [FrischerJMet al, 2009]. L'infiammazione, l'attivazione della microglia, l'astrocitosi, la demielinizzazione e una certa perdita assonale nella sostanza bianca e nella materia grigia erano presenti nel cervello dei pazienti con SM [Wegner C et al, 2006]. Inoltre, i pazienti con SM hanno presentato una riduzione del flusso sanguigno cerebrale (CBF) che interessa sia la materia grigia che quella bianca negli studi di tomografia a emissione di positroni (PET) [Sun X et al, 1998].

La SM è la malattia autoimmune più comune del sistema nervoso centrale[Berer K et al,2014]. Nel 2010, il numero di persone con SM era di 2-2,5 milioni (circa 30 ogni 100.000) a livello globale, con tassi che variano ampiamente nelle diverse regioni. [Milo R et al, 2010] La SM colpisce circa 1000000 di persone tra i 17 e i 65 anni in tutto il mondo, il tasso di prevalenza previsto della SM per la popolazione bianca statunitense era di 191 per 1000000 e il tasso di incidenza era di 7,3 per 1000000 di persone [Mayr WTet al , 2003]. Un altro studio sulla prevalenza della sclerosi multipla in Egitto nella fascia di età >17 anni in una popolazione numero 21774 era di circa 13,74 per 100000 [El-Tallawy HNet al, 2013].

Il contributo dei processi neurodegenerativi nella patogenesi della malattia è stato sempre più riconosciuto, soprattutto per quanto riguarda i possibili meccanismi di progressione. Questi possono includere degenerazione assonale, danno mitocondriale, insufficienza energetica, ipossia, danno ossidativo, accumulo di ferro o ipoperfusione cerebrale globale [Mahad DH et al, 2015, D'haeseleer M et al, 2015]. È interessante notare che anche la reattività vasomotoria cerebrale (CVMR) nella SM può essere compromessa.

Sebbene la causa della compromissione del CVMR nella SM non sia chiara, diversi potenziali fattori potrebbero contribuire a questo fenomeno.

Per chiarezza, li dividiamo in (1) fattori vascolari, (2) fattori gliali e (3) fattori neuronali:

1. Fattore vascolare

   La rottura della barriera emato-encefalica (BBB) ​​potrebbe essere un altro fattore che contribuisce alla compromissione della CVMR nei disturbi neurodegenerativi [Alvarez JI, et al, 2013]. La compromissione della CVMR potrebbe anche essere causata da un aumento della concentrazione di agenti vasocostrittori. Ad esempio, l'endotelina-1 (ET-1) - un potente vasocostrittore, è sovraespresso nei vasi cerebrali della SM ed elevato sia nel siero che nel liquido cerebrospinale dei pazienti con SM [Haufschild T, et al, 2001, D'haeseleer M, et al,2013].

2. Fattori gliali

   Astrociti reattivi, cioè astrociti ipertrofici che sovraesprimono GFAP (proteina acida fibrillare gliale) sono stati descritti praticamente in tutti i disturbi del SNC, inclusa la SM [Ben Haim L, et al, 2015]. potrebbero anche contribuire alla compromissione della CVMR attraverso la produzione di ET-1 e forse di altri vasocostrittori. Un altro modo in cui le cellule gliali potrebbero contribuire alla compromissione della CVMR potrebbe essere associato al loro coinvolgimento nelle vie dello stress ossidativo [Haider L et al, 2011]. La patologia gliale può anche causare disfunzione BBB [Alvarez JI, et al, 2013].

3. Fattori neuronali

È stato dimostrato che le proiezioni colinergiche originate dal nucleo basale inducono vasodilatazione cerebrale direttamente attraverso il rilascio di acetilcolina e indirettamente attraverso la stimolazione di interneuroni che rilasciano NO [Hamel E. et al, 2006] vi è evidenza di un deficit colinergico nella SM [ Kooi EJ, et al, 2011].

Da un punto di vista clinico, la riduzione del CBF della materia bianca e grigia nei pazienti con SM è stata finora associata a manifestazioni cognitive [-Inglese M, et al, 2008, D'Haeseleer M et al, 2013].

Il deterioramento cognitivo si verifica nel 40-65% dei pazienti con SM e può avere un notevole impatto sulla vita lavorativa e sociale [Amato MP, et al, 2001]. ha anche ridotto la perfusione profonda della materia grigia nella SM correlata negativamente con l'affaticamento [Vucic S, et al, 2010].

La reattività cerebrovascolare (CVR) è un indicatore intrinseco della capacità dilatatoria delle arteriole cerebrali per uno stimolo vasomotorio per mantenere un aumento spontaneo e istantaneo del CBF) in risposta all'attivazione neurale. L'integrità di questo meccanismo è essenziale per preservare un sano accoppiamento neurovascolare. L'ecografia Doppler transcranica (TCD) è definita come una procedura ecografica non invasiva per valutare i cambiamenti nella velocità del flusso sanguigno cerebrale (CBFV) [Powers J et al,2009]. L'elevata risoluzione temporale e la natura non invasiva del TCD lo rendono uno strumento utile nella valutazione della funzione cerebrovascolare integrativa in termini di reattività cerebrale, autoregolazione e accoppiamento neurovascolare (NVC).