Effetto della tossina botulinica sul feedback sensoriale

Carlo Trompetto

Clinica Neurologica Clinica Neurologica

Università degli studi di GenovaUniversità degli studi di Genova

Tossina Botulinica: meccanismo d’azione

Discrepanza spaziale (Giladi et al., 1994; Elston, 1994).

Effetti clinici della tossina botulinica non riconducibili alla paresi indotta nel muscolo infiltrato

Discrepanza temporale (Berardelli et al., 1995; Trompetto et al., 2006).

Effetti centrali della tossina botulinica

• Azione diretta: ingresso della tossina nel SNC

• Azione indiretta: modulazione delle afferenze muscolari al nevrasse

Tossina botulinica: azione centrale diretta

(Wiegand et al., 1976; Habermann, 1974)

Tossina botulinica: azione centrale diretta

Immunoblotting

Immunoistochimica

Registrazione attività cellulare

Tossina botulinica: modulazione afferenze sensitive

Effetti indotti dalla paresi:

• riduzione della frequenza di scarica delle fibra Ib (Crago et al., 1982)

• modulazione della eccitabilità dei fusi neuromuscolari conseguente all’allungamento del muscolo

• modificazione di scarica dei recettori articolari (Gardner et al., 2000)

• riduzione del dolore

Afferenze sensitive: azione sui -motoneuroni

Rosales et al., 1996

Tossina botulinica e -motoneuroni: evidenze nell’animale

Filippi et al., 1993

Pre-BoNT Post-BoNT

Effetti della tossina botulinica sui circuiti spinali

Valutazione della inibizione reciproca nei muscoli dell’avambraccio, effettuata prima e dopo l’infiltrazione con tossina, nei soggetti affetti da distonia (Priori et al., 1995) e tremore essenziale (Modugno et al., 1998).

Effetti della tossina botulinica sui circuiti corticali:La Stimolazione Magnetica Transcranica

Barker et al., 1985Barker et al., 1985

Mappe corticali motorie

Effetti della tossina botulinica sui circuiti corticali:modificazione transitoria delle mappe corticali

L’effetto della BoNT sulle mappe corticali:

• Crampo dello scrivano (Byrnes et al., 1998)

• Distonia Cervicale (Thickbroom et al., 2003)

• Tremore primario della scrittura (Byrnes et al., 2005)

Byrnes et al., 1998

Pre-BoNT

Post-BoNT (1 mese)

Post-BoNT (3 mesi)

Effetti della tossina botulinica sui circuiti corticali:modificazione transitoria delle mappe corticali

Mappe corticali

Roricht et al., 1999; Irlbacher et al., 2002

Effetti della tossina botulinica sui circuiti corticali:inibizione intracorticale a breve latenza

Gilio et al., 2000

Effetti della tossina botulinica sul nevrasse

Tutti questi fenomeni indotti dalla BT-A possono essere spiegati come un effetto indiretto indotto dalla modificazione delle afferenze sensitive.

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W r is t e x t e n s o r

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V I B R A T I O N

Azione della tossina sui fusi neuro-muscolari:il riflesso tonico da vibrazione

La sensibilità dei fusi allo stimolo vibratorio dipende dal sistema fusi-motorio (Morgan et al., 1991).

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Azione della tossina sui fusi neuro-muscolari:approccio elettrofisiologico

Riflesso tonico da vibrazione (TVR) Onda M-massimale (M-max)

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Contrazione volontaria massimale

Il decremento del TVR dopo la tossina potrebbe essere maggiore della concomitante riduzione della M-max e della CVM.

Azione della tossina sui fusi neuro-muscolari:valutazione longitudinale TVR e M-max

La riduzione del TVR potrebbe durare anche più a lungo del concomitante decremento della M-max e della CVM.

I processi di re-innervazione delle fibre intra-fusali sono lunghi ed incompleti (Einsiedel et al., 1992)

Azione della tossina sui fusi neuro-muscolari:valutazione longitudinale TVR e M-max

Azione della tossina sui fusi neuro-muscolari:valutazione longitudinale TVR e M-max

La maggiore riduzione del TVR rispetto alla riduzione della M-max e della CVM dopo la somministrazione di BoNT e la sua maggiore durata potrebbero rappresentare il marker neuro-fisiologico dell’azione della tossina sulle fibre intra-fusali.

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Azione della tossina sui fusi neuro-muscolari:valutazione longitudinale TVR e M-max

Azione della tossina sui fusi neuro-muscolari:valutazione longitudinale TVR e M-max

Azione della tossina sui fusi neuro-muscolari:considerazioni conclusive

• Anche nell’uomo è possibile documentare l’effetto della BoNT sulle sinapsi motorie dei fusi.

• La tossina esercita un effetto sulle afferenze sensitive svincolato dall’ipostenia muscolare.

• Tale azione selettiva della tossina sui -motoneuroni potrebbe avere risvolti importanti in patologie come la distonia e la spasticità, dove le afferenze sensitive hanno un ruolo fisiopatologico fondamentale.

GRAZIE !