55° CONGRESSO NAZIONALE SNO
Como, 22-24 Aprile 2015
L’ECOGRAFIA DEL PARENCHIMA CEREBRALE NELLA
MALATTIA DI PARKINSON E PARKINSONISMI:
Dalle Linee Guida Alla Pratica Clinica
Dott. Emanuele Marcia
Transcranial Sonography (TCS):
uno «sguardo» diverso al parenchima cerebrale
• Negli ultimi 20 anni la sonografia B-Mode transcranica (TCS) si è dimostrata un
importante strumento diagnostico nelle malattie degenerative e, più in particolare, nei
disordini del movimento.
• Per i principi fisici alla base della metodica , la TCS rappresenta un diverso modo di
studiare il parenchima cerebrale che fornisce informazioni supplementari rispetto ad
altre metodiche di neuroimaging .
• Sino alla fine degli anni 80 si pensava che l’ ostacolo delle ossa del cranio fosse
insormontabile.
• 1995 Becker e coll. furono i primi a dimostrare che in pazienti affetti da MP è
presente un’aumentata ecogenicità della sostanza nera (SN) del mesencefalo
individuando un biomarcatore specifico della MP idiopatica mai evidenziato prima
da altre metodiche di neuroimaging strutturale
• Nel corso degli anni altre alterazioni ecografiche come ad es. iperecogenicità del
Nucleo lenticolare (NL) nella Distonia Idiopatica, MSA-P, PSP, Malattia di Wilson
Esame TCS standard
Parametri
•
•
trasduttore
2-3,5 MHz
profondità
14-16 cm
Range dinamico
45-55 dB
Amplificazione di
contorno
Medio-alta
Luminosità
Sec. necessità
Compensazione
tempo-guadagno
Sec. necessità
Post-elaborazione
Moderata soppressione dei segnali a bassa ecogenicità
Paziente supino, esaminatore alle spalle
Finestra transtemporale:
» Piano Mesencefalico (1)
» Piano Diencefalico (3)
» Piano della fossa
posteriore (2)
» Piano della cella media
(4)
•
Finestra transfrontale
Settings
Limiti e Vantaggi
1.
LIMITI
finestra acustica assente 10%
dei soggetti caucasici
VANTAGGI
• ampiamente disponibile
• Ripetibile
2.
3.
dipendenza dal sistema us
utilizzato
Esperienza dell’operatore
• breve durata
• Ben tollerata dal paziente
• Bassi costi
Piano Mesencefalico
Strutture di significato diagnostico
nelle malattie neurodegenerative:
-SN
-Rafe mediano
-Nucleo rosso
Berg D., Lancet Neurol 2008
Piano Mesencefalico
SN Iperecogena
1.Misurazione Planimetrica della SN (< a 0.20 cm2 normale, ≥ 0.20 cm2 moderatamente
iperecogena , SN ≥ 0.25 cm2 marcatamente iperecogena).
2. Valutazione integrità del RM ( interrotto o non visibile associato a depressione unipolare)
3. NR ( iperecogeno associato a RLS, non includerlo nella misurazione della SN)
Iperecogenicità della SN
• Molti gruppi indipendenti hanno ampiamente confermato come l’
Iperecogenicità della sostanza nera (ISN) rappresenti un biomarker
sensibile e specifico della MP.
% Iperecogenicità della SN :
-
90%
10%
30% circa
12%
20%
40-50%
90%
88%
Malattia di Parkinson Idiopatica (>1334 paz.)
Soggetti asintomatici (>2340 paz.)
PSP e MSA (>138 paz.)
Essential Tremor (>112 paz.)
Vascular parkinsonism (>30 paz.)
Wilson disease (>21 paz.)
Dementia with Lewy bodies (14 paz.)
Cortical basal Degeneration (8 paz.)
Fisiopatologia dei Cambiamento del segnale TCS della SN
• Il significato anatomopatologico di tale anomalia non è stato a tutt’ oggi
ancora completamente chiarito
Ipotesi derivanti da Esperimenti su modelli animali,
studi post-mortem su umani e studi di neuroimaging:
-Alterazioni locali del Fe e binding proteins
-Cambiamenti nella composizione cellulare
Increase in
Tissue Iron Level
Protein aggregation
Dopaminergic
SN pars compacta
Dopamine cell loss
Neuromelanin Loss
Volume change?
Increased unbound
Iron
Increased Number of
Activeted glia
Increased in ferritin
Increased
Oxidative
stress
Piano Talamico
Strutture di significato diagnostico
nelle malattie neurodegenerative:
-Nucleo lenticolare
-nucleo caudato
-Talamo
-III ventricolo
-Ventricolo laterale
Piano Talamico
1. Iperecogenicità NL diffusa o dot-like
2. Iperecogenicità NC
3. Larghezza III ventricolo e corno frontale del ventricolo laterale
Piano Talamico: Larghezza III ventricolo e corno
frontale del ventricolo laterale
• Atrofia cerebrale, Idrocefalo
• Corrispondenza con misure TC e
RMN ( più elevata per III V, meno
per i corni frontali)
Età
II ventricolo
III ventricolo
< 60 aa
<17 mm
<7 mm
>60 aa
<20 mm
< 10 mm
Iperecogenicità NL
•
•
•
•
•
•
•
100% WILSON
84% PSP
83% CBD
72% MSA
50% DLB
20% PD
6% soggetti asintomatici
Dilatazione III ventricolo






85% PSP
21% MSA
18% DLB
19% WILSON
11% PD
0% CBD
PD differential diagnosis
PD vs Controlli sani
SN+
Sensibility
Specificity
PPV
NPV
86-91.4%
90%
85.6-95%
82.9%
PD vs Essential Tremor
SN+
Sensibility
Specificity
PPV
91%
86%
94%
NPV
PD vs MSA e PSP
TCS finding
SN+ and LNSN- and LN+
III V > 10 mm and
LN+
Indicated Excluded
condition condition
PD
MSA/PSP
Sensitivity
Specificity
PPV
82–98
70–100
84–100
MSA or PSP
PD
56–59
99–100
96–100
PSP
PD
84
98
94
Budisic et al, 2009,Doepp et al, 2008 , Walter et al , 2003 et 2007; Okawa et al. 2007; Behnke et al 2005; Gaenslen
et al 2008
Patient
With
parkinsonism
Algoritmo PD vs aPS
SN+
SN-
Bouwmans et al, 2010
More likely
MSA or PSP
More likely
IPD, LBD or
CBD
Unilateral SN+
More likely IPD or
CBD
Bilateral SN+
More likely
DLB or CBD
LN+
More likely CBD
Doubt IPD , DLB
III ventricle
normal
More likely
DLB or PDD
More likely
IPD or CBD
LN-
Confirmation
MSA or PSP
Doubt
MSA or PSP
III ventricle
dilatated
LN-
III ventricle
dilatated
LN+
More likely IPD
III ventricle
dilatated
PDD
PSP
III ventricle
normal
IPD or CBD
III ventricle
normal
MSA
III ventricle
dilatated
More likely
PSP or PDD
III ventricle
normal
More likely
IPD,MSA,CBD
TCS in altri Disordini del movimento
Berg D. et al , Transcranial Sonography in Movement Disorders. Lancet Neurol 2008
European federation of neurological societies/Movement disorders society-European section
•
•
•
Recommendations
Transcranial sonography is recommended (Level A)
for:
•
1. Early diagnosis of PD (in clinically unclear cases)
•
2. Differential diagnosis of PD from APS and secondary parkinsonian syndromes
•
3. Detection of subjects at risk for PD
1. Early diagnosis of PD (in clinically unclear cases)
M, 70 aa
Da pochi mesi lieve e incostante tremore bilaterale a riposo/posturale AS dx
lieve segno della «troclea» AS dx.
2. Differential diagnosis of PD from APS and secondary parkinsonian syndromes
M , 75 aa di circa 1 anno lieve parkinsonismo bilaterale prevalente a sin. Iniziata da
alcuni mesi una terapia con L-Dopa a basso dosaggio con riferito lieve beneficio.
Da circa 3 anni parkinsonismo simmetrico, precoce instabilità posturale,
lieve deficit cognitivo, iniziale deficit della verticalità di sguardo vs l’alto, risposta
alla L-dopa scarsa
3. Detection of subjects at risk for PD
SN+ come fattore di predisposizione alla MP associato ad altri biomarker.

TCS ha evidenziato 10% di soggetti sani con SN+.
Alcuni studi clinici, neurofunzionali (F-PET) e di follow-up hanno evidenziato come questi soggetti
SN+ potrebbero essere maggiormente predisposti a manifestare in futuro la malattia.
Associazione con biomarkers di PD premotorio
Storia familiare positiva per MP
Iposmia
Depressione
Disturbi del sonno
Riduzione della performance motorie
Ridotto Uptake F-Dopa
ONGOING STUDIES
The PRIPS STUDY ( follow-up a 5 anni)
Primary outcome:
Occurrence of enlarged hyperechogenicity of the area of the SN in incident Parkinson‘s disease subjects
Baseline assessment
Follow-up assessment
21 Parkinson disease patients
4 insufficient acoustic bone
window
14/17 SN+ (77.8%)
RR = 20
White: SNGrey: SN+
Black: no ultrasound window
PPV: 6
NPV:99.7
The PRIPS Study
PPV nell’ approccio combinato con altri biomarkers
The significance of defining prodromal PD
-Definire una popolazione di soggetti con un rischio di convertire
verso un PD in un tempo breve :
Possibilità di testare terapie neuroprotettive in una fase più precoce:
1.
Risparmiare un maggior numero di neuroni dopaminergici e nondopaminergici dalla neurodegenerazione
2. Preservare i meccanismi di compenso
Ritardare o evitare la comparsa dei sintomi motori.
Ringrazio:
• i colleghi della neurologia, ambulatorio dei disordini del movimento e neurosonologia dell’ AOBrotzu:
M.Melis, G.Cossu, D.Murgia, L.Pinna, J.Moeller, V.Fois
• D. Berg (DZNE, Tuebingen, Germany)
per il materiale fornito e per il supporto «online»
GRAZIE PER L’ ATTENZIONE !
AO Brotzu, Cagliari
Poetto, Quartu S.E.
Tuebingen
Bologna