Applicazioni terapeutiche della terapia PEMF nel Morbo di Parkinson

Applicazioni terapeutiche della terapia PEMF nel Morbo di Parkinson

 

Articolo originale:   https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4562205/

Meccanismi e applicazioni terapeutiche della terapia elettromagnetica nel morbo di Parkinson

Comportamento Funzioni del Cervello ,7 settembre 2015;11:26. doi: 10.1186/s12993-015-0070-z

Maria Vadalà ¹ , Annamaria Vallelunga ² , Lucia Palmieri ³ , Beniamino Palmieri ¹ , Julio Cesar Morales-Medina ⁴ , Tommaso Iannitti ^5, ✉

 

Astratto

 

L’elettromagnetoterapia è un approccio non invasivo e sicuro per la gestione di diverse condizioni patologiche, tra cui le malattie neurodegenerative. Il morbo di Parkinson è una patologia neurodegenerativa causata da una degenerazione anomala dei neuroni dopaminergici nell’area tegmentale ventrale e nella parte compatta della sostanza nera nel mesencefalo, con conseguente danno ai gangli della base. L’elettromagnetoterapia è stata ampiamente utilizzata in ambito clinico sotto forma di stimolazione magnetica transcranica, stimolazione magnetica transcranica ripetitiva, stimolazione magnetica transcranica ad alta frequenza e terapia con campi elettromagnetici pulsati, che può essere utilizzata anche in ambito domestico. In questa revisione, discutiamo i meccanismi e le applicazioni terapeutiche dell’elettromagnetoterapia per alleviare i deficit motori e non motori che caratterizzano il morbo di Parkinson.

Sfondo malattia di Parkinson:Il morbo di Parkinson (MP) è una delle malattie neurodegenerative più comuni al mondo, seconda solo al morbo di Alzheimer (MA) [ 1 ]. Il MP è accompagnato dalla compromissione dei sistemi di eccitazione e inibizione cortico-sottocorticale, appartenendo quindi alle malattie del movimento involontario [ 2 ]. Il MP è causato dalla progressiva perdita di struttura e funzione dei neuroni dopaminergici nell’area tegmentale ventrale e nella parte compatta della substantia nigra nel mesencefalo con conseguente danno ai gangli della base (BG) [ 3 ]. Prove cumulative supportano l’ipotesi che il MP sia il risultato di complesse interazioni tra anomalie genetiche, tossine ambientali e disfunzione mitocondriale [ 4 – 6 ]. I meccanismi di degenerazione neuronale che caratterizzano il MP sono stati ampiamente studiati e includono una complessa interazione tra molteplici processi patogeni tra cui stress ossidativo, aggregazione proteica, eccitotossicità e trasporto assonale compromesso [ 7 ]. Il numero crescente di geni e proteine ​​critici nel PD sta svelando una complessa rete di percorsi molecolari coinvolti nella sua eziologia, suggerendo che meccanismi comuni siano alla base del PD familiare e sporadico, le due forme di questa patologia. Mentre la forma sporadica è la più comune (90-95% dei casi di PD), solo il 5-10% dei casi di PD è familiare [ 8 , 9 ]. Almeno dieci loci distinti sono responsabili di rare forme mendeliane di PD e mutazioni in cinque geni sono state collegate al PD familiare [ 10 ]. Il PD è caratterizzato da sintomi motori e non motori. I principali sintomi motori includono bradicinesia, tremore a riposo (tremore che colpisce la parte del corpo che è rilassata o supportata dalla gravità e non coinvolta in attività intenzionali [ 11 ] ), rigidità e instabilità posturale [ 12-17 ]. Tuttavia, i sintomi motori sono ora considerati la “punta dell’iceberg” delle manifestazioni cliniche del PD. I sintomi non motori del PD includono declino cognitivo, diminuzione dell’efficienza del sonno, aumento della veglia dopo l’addormentamento, frammentazione del sonno e sogni vividi, nonché sintomi neuropsichiatrici come depressione e psicosi, [ 18 – 23 ]. Sindrome del dolore e disfunzioni autonomiche sono state osservate anche nei pazienti con PD [ 24 – 26 ].

Terapie disponibili per il morbo di Parkinson:Il trattamento del PD include l’uso di agenti farmacologici come l’agente dopaminergico l -3,4-diidrossi-fenilalanina (Levodopa o l -dopa) e la chirurgia cerebrale stereotassica che sono associati a numerosi effetti collaterali [ 31 ]. Ad esempio, il fenomeno on-and-off include profonde fluttuazioni diurne nello stato psicomotorio dei pazienti con PD trattati con l -dopa [ 32 ]. Inoltre, l -dopa perde efficacia nel tempo e può indurre fluttuazioni motorie come l’effetto “wearing off” e la discinesia [ 33 ]. Mentre i metaboliti dell’l – dopa sono neurotossici [ 33 ], la ricerca di terapie alternative non dopaminergiche per superare gli effetti collaterali indotti dall’l -dopa ha posizionato gli antagonisti del recettore dell’adenosina A2A (A2AR) come un’opzione terapeutica promettente per il trattamento del PD [ 34 ]. Nonostante le caratteristiche favorevoli degli antagonisti A2AR, le loro proprietà farmacologiche, come la scarsa biodisponibilità orale e la mancanza di permeabilità della barriera emato-encefalica, costituiscono un problema importante per la loro applicazione clinica [ 35 ]. Inoltre, la fisioterapia regolare e la riabilitazione strumentale che sono state impiegate per gestire i sintomi del PD, come tremore, lentezza e difficoltà a camminare, sono solo moderatamente utili [ 36 ]. Anche la terapia elettromagnetica è stata ampiamente utilizzata per il trattamento del PD e può rappresentare un’opzione terapeutica promettente per questa condizione poiché promuove un miglioramento duraturo dei sintomi motori e non motori [ 37 – 41 ].

Background della terapia elettromagnetica: La terapia elettromagnetica comprende l’uso di sei gruppi di campi elettromagnetici come precedentemente descritto [ 42 , 43 ] e riassunto di seguito:

• I campi magnetici statici / permanenti possono essere creati da vari magneti permanenti, nonché facendo passare corrente continua attraverso una bobina.
• La stimolazione magnetica transcranica (TMS) utilizza frequenze comprese tra 1 e 200 Hz.
• I campi elettromagnetici a bassa frequenza utilizzano principalmente frequenze di 60 Hz (negli Stati Uniti e in Canada) e 50 Hz (in Europa e in Asia) nelle linee di distribuzione.
• I campi a radiofrequenza pulsata utilizzano frequenze nell’intervallo 12–42 MHz.
• Le onde millimetriche si riferiscono a frequenze molto elevate, comprese tra 30 e 100 GHz.
• I campi elettromagnetici pulsati ( PEMF ) utilizzano frequenze comprese tra 5 e 300 Hz con forme e ampiezze molto specifiche.

La terapia elettromagnetica è definita come l’uso di campi elettromagnetici variabili nel tempo di valori a bassa frequenza (3 Hz-3 kHz) che possono indurre una corrente sufficientemente forte da stimolare i tessuti viventi [ 44 ]. I campi elettromagnetici possono penetrare tutti i tessuti, inclusi l’epidermide, il derma e il tessuto sottocutaneo, nonché tendini, muscoli e ossa [ 45 ]. La quantità di energia elettromagnetica utilizzata e il suo effetto sull’organo bersaglio dipendono dalle dimensioni, dall’intensità e dalla durata del trattamento [ 44 ]. I campi elettromagnetici possono essere suddivisi in due categorie: statici e variabili nel tempo. La terapia elettromagnetica rientra in due categorie: (1) uso ospedaliero che include TMS, stimolazione magnetica transcranica ripetitiva (rTMS) e TMS ad alta frequenza e (2) uso domestico inclusa la terapia PEMF.

Obiettivo e criteri di ricerca: Abbiamo effettuato una ricerca su Pubmed/Medline utilizzando le parole chiave “Malattia di Parkinson” combinate con “terapia elettromagnetica”, “TMS”, “rTMS”, “TMS ad alta frequenza” o “PEMF” e abbiamo incluso articoli pubblicati tra il 1971 e il 2015. Questo articolo si propone di esaminare lo stato dell’arte della terapia elettromagnetica per il trattamento del PD.

Terapia con campo elettromagnetico pulsato: La terapia PEMF è un sistema di erogazione di energia non statica, caratterizzato da campi elettromagnetici che inducono microcorrenti nei tessuti corporei bersaglio [ 118 ]. Queste microcorrenti provocano risposte biologiche specifiche a seconda dei parametri del campo come intensità, frequenza e forma d’onda [ 119 ]. I benefici della terapia PEMF sono stati osservati in diversi studi clinici per il trattamento di diverse condizioni mediche tra cui l’osteoartrite del ginocchio [ 120 ], la sindrome da impingement della spalla [ 121 ], il dolore lombare [ 122 , 123 ], la sclerosi multipla [ 124 , 125 ], il cancro [ 121 , 123 , 125 , 126 ], il morbo di Parkinson [ 127 ], l’Alzheimer [ 128 ] e la sindrome da distrofia simpatica riflessa [ 129 ]. Un gran numero di dispositivi per la terapia PEMF contiene pacchetti software di facile utilizzo con programmi preregistrati con la possibilità di modificare i programmi in base alle esigenze del paziente [ 43 , 130 – 132 ]. Esempi di dispositivi PEMF sono Curatron ^® (Amjo Corp, West Chester, PA, USA), il sistema Seqex ^® (SISTEMI Srl, Trento, Italia), MRS 2000 ^® , iMRS ^® , QRS ^® (tutti prodotti da Swiss Bionic Solutions Schweiz GmbH, Dulliken, Svizzera) e TESLA Stym (Iskra Medical, Lubiana, Slovenia).

Terapia con campi elettromagnetici pulsati nella malattia di Parkinson: Nell’ottobre 2008 la Food and Drug Administration ha approvato l’uso della terapia PEMF per il trattamento del disturbo depressivo maggiore nei pazienti con PD che non sono riusciti a ottenere un miglioramento soddisfacente con dosaggi molto elevati di farmaci antidepressivi [ 133 , 134 ]. Diversi studi hanno riportato che la terapia PEMF ha migliorato le funzioni cognitive e i sintomi motori. Ad esempio, un’indagine che ha coinvolto tre pazienti anziani con PD con deterioramento cognitivo ha valutato l’effetto della terapia PEMF sulla macrosomatognosia, un disturbo dell’immagine corporea in cui il paziente percepisce una parte o parti del suo corpo come sproporzionatamente grandi [ 135 ]. Dopo aver ricevuto la terapia PEMF, i disegni dei pazienti con PD hanno mostrato un’inversione della macrosomatognosia (valutata dal test Draw-a-Person) con riduzione della disfunzione del lobo parietale destro. Inoltre, la terapia PEMF applicata a un paziente maschio di 49 anni con malattia di Parkinson in stadio 3, come valutato dalla scala di Hoehn e Yahr, ha portato a un netto miglioramento dei sintomi motori e non motori come sbalzi d’umore, insonnia, dolore e disfunzioni sessuali e cognitive, suggerendo che la terapia PEMF dovrebbe essere testata in ampie coorti di pazienti con Parkinson come monoterapia e dovrebbe anche essere considerata come una modalità di trattamento per i pazienti con Parkinson diagnosticati de novo [ 136 ]. La terapia PEMF è stata anche efficace nel migliorare i deficit visuospaziali in quattro pazienti con Parkinson, come valutato dal test del disegno dell’orologio [ 137 ]. Inoltre, la terapia PEMF ha migliorato il congelamento associato al Parkinson (un sintomo che si manifesta come un improvviso attacco di immobilità solitamente sperimentato durante la deambulazione) in 3 pazienti con Parkinson attraverso la facilitazione della neurotrasmissione della serotonina nei siti bersaglio neuronali sia giunzionali che non giunzionali [ 127 ].

Discussione: Sebbene molti studi sulla terapia elettromagnetica abbiano incluso solo un numero limitato di partecipanti, diverse indagini suggeriscono che questa terapia sia efficace nel trattamento dei sintomi motori e non motori dei pazienti con MP. Nello sviluppo di terapie elettromagnetiche, è importante chiarire i meccanismi fisiopatologici alla base dei sintomi da trattare, al fine di determinare la regione cerebrale appropriata da colpire. Pertanto, in futuro, la terapia elettromagnetica dovrà orientarsi verso un approccio più personalizzato, adattato ai sintomi specifici del paziente con MP. Tutti i tipi di terapia elettromagnetica descritti in questa revisione possono essere utilizzati in combinazione con terapie farmacologiche e non farmacologiche, ma questo approccio è poco studiato nei pazienti con MP. Pertanto, protocolli specifici dovrebbero essere progettati e testati in combinazione con altre terapie in futuri studi controllati su pazienti affetti da MP.

Campi elettromagnetici pulsati: La terapia PEMF migliora i sintomi del PD, tra cui tremore, lentezza dei movimenti e difficoltà a camminare [ 159 ]. È non invasiva, sicura e migliora la qualità della vita dei pazienti con PD [ 124 , 160 ]. La terapia PEMF, impiegata per il trattamento del PD, supporta il processo di guarigione del corpo per 4-6 ore dopo la sessione di terapia [ 161 – 163 ]. Può essere utilizzata a casa e applicata a tutto il corpo o localmente per colpire un’area corporea specifica e, se confrontata con la terapia sistemica dopaminergica, ad esempio l -dopa, può offrire un trattamento alternativo evitando effetti collaterali sistemici come epatotossicità e nefrotossicità.

Conclusioni: L’elettromagnetoterapia apre una nuova strada al trattamento del PD. Ogni tecnica di elettromagnetoterapia descritta in questa revisione può essere applicata secondo un singolo protocollo o come combinazione di protocolli diversi, specificamente adattati alle esigenze del paziente affetto da PD. Oltre alla necessità di scegliere le dimensioni e il posizionamento della bobina o dell’elettrodo, vi sono diversi parametri da tenere in considerazione nella progettazione degli approcci di elettromagnetoterapia, tra cui intensità di stimolazione, durata, frequenza, pattern, polarità e dimensioni dell’elettrodo. Inoltre, l’elettromagnetoterapia può anche essere combinata con trattamenti farmacologici o non farmacologici, ad esempio fisioterapia e compiti cognitivi, per produrre effetti clinici additivi o potenziati. In conclusione, l’elettromagnetoterapia rappresenta un approccio non invasivo, sicuro e promettente, che può essere utilizzato da solo o in combinazione con le terapie convenzionali per il trattamento complesso dei sintomi motori e non motori del PD.