Mappatura cerebrale dinamica degli effetti funzionali della levodopa su circuiti multipli dei gangli corteccia-basi nella malattia di Parkinson (Dyn-fMRI-PD)

BACKGROUND La malattia di Parkinson (PD) è una malattia neurodegenerativa che colpisce la rete dei gangli cortico-basi, inclusa la degenerazione dopaminergica. La malattia di Parkinson viene trattata con terapia sostitutiva dopaminergica come la levodopa che è un precursore naturale della dopamina. Sfortunatamente, la maggior parte dei pazienti dopo molti anni di trattamento sviluppa movimenti involontari chiamati discinesia indotta dalla levodopa (LID). Si sa poco su come le reti cerebrali siano disturbate nella LID. Per indagare su questo, i ricercatori condurranno una caratterizzazione multimodale dei pazienti con malattia di Parkinson con LID. I pazienti con e senza LID saranno studiati utilizzando la fMRI dinamica basata su attività per tracciare i cambiamenti indotti dalla levodopa nell'attività cerebrale funzionale e nella connettività nella transizione dallo stato di interruzione del trattamento a quello di attivazione. Per la fMRI basata su attività, i ricercatori impiegheranno un nuovo compito sperimentale che coinvolge contemporaneamente reti motorie, emotive e di ricompensa. Inoltre, i ricercatori mapperanno e quantificheranno anche il deficit presinaptico dopaminergico utilizzando la PET del trasportatore della dopamina (DAT) ([18F]PE2I-PET) per correlare i risultati con la risonanza magnetica.

Questo studio fa parte di uno studio più ampio sulla fenotipizzazione cerebrale del PD (ADAPT-PD) con MRI.

SCOPO Questo sottostudio mira a ottenere una caratterizzazione multimodale della LID nella PD utilizzando sia fMRI che DAT PET. Inoltre, verranno studiate le reti motoria, di ricompensa ed emotiva dei gangli cortico-basi. Il risultato di questo studio getterà le basi per un futuro studio di stimolazione cerebrale non invasiva utilizzando la stimolazione magnetica transcranica (TMS) nella malattia di Parkinson.

IPOTESI

1. I pazienti con LID mostreranno una maggiore reattività a un test acuto con levodopa che porterà a un aumento più forte, dipendente dal tempo, dell'attività della rete motoria striato-corticale (preSMA e putamen) durante gli studi NoGo dopo l'assunzione di levodopa rispetto ai pazienti senza LID (Herz et al. , 2014).
2. Nei pazienti con LID, l'assunzione di levodopa si tradurrà in maggiori aumenti di attività in SMA e M1 e in un minore reclutamento di rIFG durante il movimento (risposte go) rispetto ai pazienti senza LID (Cerasa et al., 2012).
3. I pazienti con LID mostreranno una connettività anormale indotta dalla levodopa e correlata all'attività tra putamen e M1 rispetto ai pazienti senza LID (Herz et al., 2015).
4. I pazienti con LID mostreranno una ridotta attività del trasportatore della dopamina nel putamen rispetto ai pazienti senza LID (Hong et al. 2014).

L'analisi riguardante la ricompensa e l'elaborazione emotiva nei pazienti con LID e il confronto tra fMRI e PET saranno esplorativi poiché non sono stati condotti studi precedenti.

PIANO DI RICERCA Per il sottostudio, i ricercatori mirano a reclutare 25 pazienti con malattia di Parkinson con LID, 25 pazienti con malattia di Parkinson senza LID e 25 controlli sani di pari età.