Corso Integrato di Malattie del Sistema Nervoso aa. 2011-2012

Sindromi extrapiramidali Sindrome cerebellare

Prof. Marina Melonemarina.melone@unina2.it

Sistemi di controllo del movimento

Gangli della base

Cervelletto

Corteccia (M1, motoria primaria)

Fascio piramidale

Muscolo

Midollo spinale

I due principali sistemi in grado di influenzare la corteccia motoria sono i gangli della base ed il cervelletto

CORTEX

SPINAL CORD

THALAMUS

STRIATUM

GL.PALLIDUS

SUB NIGRA

MUSCLES

Sindrome extrapiramidale

Insieme eterogeneo di patologie dei nuclei della base, caratterizzati da alterazioni della motilità non riconducibili a deficit di forza, atassia o aprassia.

Acinesie, ipocinesie e bradicinesie Ipercinesie → Movimenti involontari Alterazione del tono muscolare (ipertono o

ipotono)

C. Warren Olanow , Neurology 2009;72;S1-S136

The basal ganglia network is stabilized by multiple feedback and feed forward loops, and by the modulatory effects of dopamine, which extends throughout the basal ganglia system, thalamus, and cerebral cortex, and is not confined to the striatum. SMA supplementary motor area; GPe external globus palidus; STN subthalamic nucleus; CM-PF centre median-parafascicular; SNc

MINKMINK JW JW Arch Neurol Arch Neurol 2003;60:1365-682003;60:1365-68

Il talamo, importante crocevia, distribuisce le informazioni sensitivomotorie tra midollo, troncoencefalo, cervelletto, gangli della base (GB) e aree corticali a funzione motoria

Sindrome ipertonica-ipocinetica, tipica della malattia di Parkinson (degenerazione della substantia nigra, pars compacta).

Acinesia, rigidità, tremore

Sindrome ipotonica-ipercinetica, tipica della Corea di Huntington (degenerazione del nucleo striato).

Atetosi, corea, torcicollo spasmodico, distonia di torsione, ballismo.

Sindromi ipotonico-ipercinetiche

Sindromi coreiche (caudato e putamen)

Movimenti irregolari, repentini, di breve durata, aritmici, a variabile localizzazione, afinalistici (κορεια=danza)

Sindromi atetosiche (putamen e pallido)

Lenti e continui movimenti tentacolari di flesso-estensione dell’articolazione degli arti soprattutto superiori e a livello distale (danzatrici giavesi)

GANGLI DELLA BASE: correlazioni clinico-patologiche.

Sindrome clinica

Parkinsonismo

Corea

Ballismo

Distonia

Tic

Mioclonie

Sede lesionale

SNc (meno spesso striato, GP)

Caudato (meno spesso NST)

NST (meno spesso striato)

Putamen (meno spesso talamo, GP, sedi extra GB)

Sconosciuta (striato ventrale?)

Molte sedi (non limitate ai GB)

SNc (substantia nigra pars compacta), NST (nucleo subtalamico), GP (globus pallidus), GB (gangli della base)

Movimenti involontari

Tipo -> afinalistici o imitazione di movimenti finalistici (tic)

Sede Ampiezza Velocità Frequenza Ritmo Costanza Fattori modificanti Interferenza coi movimenti volontari → Grado di

disabilità

La frequenza dei movimenti ritmici si misura in Hertz

Corea, atetosi, ballismo

Possono coesistere e avere caratteristiche di transizione (movimenti coreo-atetosici)

Corea: tipica di patologie degerative eredutarie (Corea di Huntington)

Atetosi: movimenti afinalistici, lenti, tentacolari, localizzati per lo più all'estremità degli arti. Adduzione-abduzione, prono-supinazione, flesso-estensione.

Ballismo. Movimenti improvvisi, rapidi, ampi, afinalistici.

Sindrome di Gilles de la Tourette

Tic multipliTic multipli associati a movimenti di associati a movimenti di annusamento, versi, vocalizzazioni annusamento, versi, vocalizzazioni involontarie, impulsi aggressivi e involontarie, impulsi aggressivi e compulsivi.compulsivi.

Esordio infantileEsordio infantile Comportamento motorio ripetitivo e Comportamento motorio ripetitivo e

fastidioso (saltelli, accovacciamenti, fastidioso (saltelli, accovacciamenti, giravolte)giravolte)

Palilalia, coprolaliaPalilalia, coprolalia FamiliaritàFamiliarità

Tremore

Oscillazioni ritmiche, involontarie, di una parte del corpo con movimento modesto e con distribuzione e frequenza più o meno costante, che risultano dall’azione alternata o sincrona di un gruppo di muscoli e dei loro antagonisti.

Si accentuano con l’emozione e lo sforzo; si riducono con il riposo; scompaiono con il sonno. Si associano in genere ad ipertonia.

Classificazione dei tremori

Tremore a riposo -> Parkinsoniano Tremore intenzionale -> Cerebellare Tremore posturale

Essenziale (senile, familiare) Da patologie neurologiche Aumento del tremore fisiologico (posizione,

febbre, freddo, alcool, farmaci, ipertiroidismo, ipoglicemia...)

Tremori di tipo misto Tremori isolati

Del palato, della scrittura, della voce

TIPO DI TREMORETIPO DI TREMORE FREQUENZAFREQUENZA

(Hz)(Hz)

SEDI PRINCIPALISEDI PRINCIPALI AGENTI AGENTI SCATENANTISCATENANTI

AGENTI AGENTI ATTENUANTIATTENUANTI

FISIOLOGICOFISIOLOGICO 8-138-13 ManiMani Adrenalina, b-Adrenalina, b-agonistiagonisti

Alcol; b-Alcol; b-antagonistiantagonisti

PARKINSONIANO (A PARKINSONIANO (A RIPOSO/POSTURALE)RIPOSO/POSTURALE)

3-53-5 Mani, Mani, avambraccia,dita, avambraccia,dita,

piedepiede

Stress emotiviStress emotivi L-DOPA, L-DOPA, anticolinergicianticolinergici

CEREBELLARE CEREBELLARE (INTENZIONALE)(INTENZIONALE)

2-42-4 arti, tronco, capoarti, tronco, capo Stress emotiviStress emotivi AlcolAlcol

ESSENZIALEESSENZIALE 4-84-8 mani, capo, corde mani, capo, corde vocalivocali

Ansia, paura, b-Ansia, paura, b-agonisti, agonisti,

affaticamentoaffaticamento

Alcol propanololo, Alcol propanololo, primidoneprimidone

A SCOSSE A SCOSSE ALTERNATEALTERNATE

3,5-63,5-6 Mani, capoMani, capo idemidem Clonazepam alcol Clonazepam alcol b-agonistib-agonisti

POSTURALE POSTURALE D’AZIONED’AZIONE

5-85-8 manimani idemidem b-antagonistib-antagonisti

ORTOSTATICOORTOSTATICO 4-74-7 Arti inferioriArti inferiori Stazione erettaStazione eretta Riposo, marciaRiposo, marcia

DA NEUROPATIADA NEUROPATIA 4-74-7 manimani --

MIOCLONO MIOCLONO PALATALEPALATALE

1-21-2 Palato, faccia, Palato, faccia, muscoli prossimali muscoli prossimali

artiarti

-- Clonazepam, Clonazepam, valproatovalproato

1717

MiscellaneaMiscellanea

MIOCLONIA MIOCLONIA SEMPLICESEMPLICE (o (o SEGMENTALE): SEGMENTALE): contrazione simile a contrazione simile a scosse di un gruppo di scosse di un gruppo di muscoli, irregolari per muscoli, irregolari per ritmo e ampiezza, con ritmo e ampiezza, con distribuzione asincrona distribuzione asincrona ed asimmetricaed asimmetrica

MIOCLONIA DIFFUSAMIOCLONIA DIFFUSA (o MULTIPLA): scosse (o MULTIPLA): scosse diffuse a tutto il corpodiffuse a tutto il corpo

Sindrome di Gilles de la Tourette

Tic multipliTic multipli associati a associati a movimenti di annusamento, movimenti di annusamento, versi, vocalizzazioni versi, vocalizzazioni involontarie, impulsi involontarie, impulsi aggressivi e compulsivi.aggressivi e compulsivi.

Esordio infantileEsordio infantile Comportamento motorio Comportamento motorio

ripetitivo e fastidioso (saltelli, ripetitivo e fastidioso (saltelli, accovacciamenti, giravolte)accovacciamenti, giravolte)

Palilalia, coprolaliaPalilalia, coprolalia

FamiliaritàFamiliarità

Asterixis:Asterixis: Interruzioni irregolari del Interruzioni irregolari del

mantenimento mantenimento prolungato di una prolungato di una posturapostura

Prima descrizione formale pubblicata nel 1817 in "An Essay on the Shaking Palsy", ad opera di un chirurgo londinese di nome James Parkinson

Nel 1877, il Dr Julius Althaus denomina la malattia e nella stessa epoca il Prof Jean Marie Charcot, dell’Università di Parigi, insieme a una sistematica e attenta descrizione della malattia aggiunse tra i sintomi la rigidità muscolare

• Sintomi e terapie potenziali menzionate in:• Ayurveda, il sistema della medicina

praticata in India fin dal 5000 a.C.• Primo testo di medicina cinese, Nei Jing,

che apparve 2500 anni fa

Storia della Malattia di ParkinsonStoria della Malattia di Parkinson

Tre sintomi cardini :

tremore a riposo

bradicinesia

rigidità muscolare

MALATTIA DI PARKINSONQuadro clinico

Segni motori

Segni psichici

Segni sensitivi

Segni disautonomici

TremoreRigiditàBradicinesia/acinesiaInstabilità posturale

BradifreniaDepressioneDemenza

SINDROME NON MOTORIA

parkinsonismo

stipsi

Depressione e demenza

Disordini del sonno

anosmia

Disfunzione autonomica

PARKINSONPARKINSON

Iposmia

E.Tolosa et al. Diagnosis and the premotor phase of PD Neurology 2009;72;S1-S136

I sintomi non motori della malattia di Parkinson sono spesso

sottostimati. La Movements Disorders Society (MDS) ha

completato la revisione della Unified Parkinson’s Disease Rating

Scale (UPDRS) al fine di inserire la sezione “Non motor

Experiences of Daily Living”.Movements Disorders. Vol.22, No.1, 2007, pp. 41-47.

I Sezione: 4 items (1-4); funzioni cognitive, il comportamento e l’umore.

II Sezione: 13 items (5-17); prestazioni e grado di autonomia nelle attività della vita quotidiana, in condizioni ON e OFF.

IV Sezione: complicanze della terapia (durata e gravità delle discinesie e delle fluttuazioni motorie).

III Sezione: 14 items (18-31); segni motori, in condizioni ON e OFF.

V Sezione: versione modificata della scala di Hoehn e Yahr (gravità della malattia).

VI Sezione: grado di compromissione funzionale globale (scala di Schwab e England).

UPDRS

Changing concepts in Parkinson diseaseMoving beyond the Decade of the Brain

C.Marras and A.Lang Neurology 2008;70;1996-2003

J. William Langston Points Of View / The parkinson's complex: Parkinsonism is just the tip of the icebergAnnals of Neurology, 2006

The premotor phase of Parkinson’s disease

Parkinsonism and Related Disorders 13 (2007) S2–S7

Premotor symptoms Related brain structures Braak staging

Smell loss Olfactory bulb; anterior 1 olfactory nucleus Depression Locus coeruleus; raphe nuclei 1

Constipation Dorsal nucleus of the vagus; 2 enteric plexus neurons?

REM behavior disorder Locus coeruleus; 2 pedunculopontine nucleus?

Excessive daytime sleepinessOther, less well-documented,premotor symptomsRestless-legs syndrome,anxiety, pain, apathy andfatigue

Contrazioni muscolari prolungate che causano movimenti involontari, generalmente lenti ma talvolta rapidi e ripetitivi (spasmo distonico), che interessano singoli muscoli o gruppi muscolari ma che comunque tendono alla progressione verso posture fisse abnormi.

Scompaiono con il sonno; si intensificano in condizioni di stress o durante il movimento volontario (distonie d’azione).

E’ riportabile ad una lesione dei gangli della base, in particolare del putamen.

MOVIMENTI INVOLONTARI

Etiologia

Clinica

Idiopatica: • familiare • sporadica

Sintomatica

Focale

Segmentale

MultifocaleGeneralizzataEmidistonia

• Distonia primaria generalizzata o• Distonia torsionale idiopatica• Distonia Dopa-responsiva

• Blefarospasmo• Distonia oro-mandibolare• Disfonia distonica• Disfagia distonica• Torcicollo spasmodico• Crampo dello scrivano

• Sindrome di Meige• assiale• brachiale• crurale

Distonie focaliDistonie focali TORCICOLLO SPASMODICOTORCICOLLO SPASMODICO: spasmi o contrazioni intermittenti : spasmi o contrazioni intermittenti

aritmici, brevi o prolungati, di un muscolo o di un gruppo di aritmici, brevi o prolungati, di un muscolo o di un gruppo di muscoli adiacenti.muscoli adiacenti.

BLEFAROSPASMO:contrazione forzata degli orbicolari delle BLEFAROSPASMO:contrazione forzata degli orbicolari delle palpebre che può portare a cecità funzionale.palpebre che può portare a cecità funzionale.

SPASMI LINGUALI, FACCIALISPASMI LINGUALI, FACCIALI e OROMANDIBOLARIe OROMANDIBOLARI:apertura :apertura forzata della mandibola, retrazione delle labbra, spasmo del forzata della mandibola, retrazione delle labbra, spasmo del platisma, protrusione della lingua platisma, protrusione della lingua

CRAMPO DELLO SCRIVANO, CRAMPO DEL MUSICISTACRAMPO DELLO SCRIVANO, CRAMPO DEL MUSICISTA e altre e altre distonie professionalidistonie professionali

TICTIC e spasmi d’ abitudine: da manierismi idiosincrasici semplici e spasmi d’ abitudine: da manierismi idiosincrasici semplici altamente personalizzati (della lingua, delle labbra) ad azioni altamente personalizzati (della lingua, delle labbra) ad azioni ripetitive come annusare, schiarirsi la gola, sporgere il mento in ripetitive come annusare, schiarirsi la gola, sporgere il mento in avanti. Caratteristiche principali sono la stereotipia e l’ avanti. Caratteristiche principali sono la stereotipia e l’ irresistibilità. Frequente nei bambini tra 5-10 anni irresistibilità. Frequente nei bambini tra 5-10 anni

Cause di distonia

Distonie ereditarie

Distonia muscolorum deformans

Distonia associata ad altre malattie eredogenerative

Distonia giovanile- S. di Parkinson

Distonie idiopatiche

Atetosi doppia da ipossia cerebrale

Kernicterus

Malattia di Hallervorden-Spatz

Corea di Huntington

Malattia di Parkinson

Malattia da accumolo lisosomiale

Distonie focali

Torcicollo spasmodico

Blefarospasmo

Spasmo emifacciale

Distonia oromandibolare

DYT1: Early-onset generalized torsion dystonia DYT1: Early-onset generalized torsion dystonia (Oppenheim Dystonia)(Oppenheim Dystonia)

• Eredità autosomica dominante con una penetranza ridotta(~30%, 70% asintomatici)

• Maggior parte dei casi causata da delezione GAGdel gene DYT1 su cromosoma 9q34, che determina perdita di residuo di acido glutammico nella proteina TorsinA (Ozelius et al., Nature Genetics, 1997)

• No evidenza di neurodegenerazione

• “Tipico” fenotipo DYT1 :- early-onset (< 28 anni), esordio ad un arto; frequente generalizzazione;

• No trattamenti curativi

Sindromi cerebellariSindromi cerebellari

Funzione cerebellare:

•Controllo ipsilaterale

•Coordinazione dell’attività muscolare durante il movimento (specie movimenti complessi)

•Apprendimento di nuovi movimenti attraverso la pratica

•Automatizzazione del movimento

Può essere distinto in tre segmenti: Lobo flocconodulare o archicerebello o

vestibolocerebello Lobo anteriore o paleocerebello o spinocerebello Lobo posteriore o neocerebello o pontocerebello

È una distinzione anatomica, filogenetica, funzionale.

Faccia inferiore Faccia superiore

Il cervelletto

Suddivisioni longitudinali della corteccia cerebellare (verme, parte intermedia, emisfero). Ad ogni parte corrisponde un nucleo cerebellare : nucleo fastigiale (FAST) per il verme, nucleo interposto anteriore (NIA) e posteriore (NIP) per la parte intermedia e nucleo dentato (DENT) per la parte emisferica. Il nucleo vestibolare laterale (VEST) riceve delle proiezioni di origine vermiana.

I lobuli I-IX appartengono al corpo del cervelletto, il lobulo

X al lobo flocculonodulare (archicerveletto).

Notare la doppia rappresentazione somatotopica al livello del lobo

anteriore e del lobo posteriore.

Dal cervelletto, a seconda dell’area Dal cervelletto, a seconda dell’area considerata, partono ed arrivano considerata, partono ed arrivano numerose vie di connessione sia numerose vie di connessione sia

con il sistema nervoso periferico, sia con il sistema nervoso periferico, sia di integrazione con altri sistemi di integrazione con altri sistemi

motori e sensitivi.motori e sensitivi.

Dalla zona vermiana, utile per il Dalla zona vermiana, utile per il controllo della motilità di sostegno, controllo della motilità di sostegno, partono efferenze verso il nucleo partono efferenze verso il nucleo

vestibolare e la formazione vestibolare e la formazione reticolare ed arrivano afferenze reticolare ed arrivano afferenze

spino-cerebellari.spino-cerebellari.

Dalla parte paravermiana, utile per Dalla parte paravermiana, utile per l’integrazione della motilità l’integrazione della motilità

intenzionale con il controllo della intenzionale con il controllo della motilità di sostegno, partono motilità di sostegno, partono

efferenze verso il nucleo rosso ed il efferenze verso il nucleo rosso ed il talamo, ed arrivano afferenze dai talamo, ed arrivano afferenze dai

sistemi sensitivi e da collaterali del sistemi sensitivi e da collaterali del fascio cortico-spinale.fascio cortico-spinale.

Gli emisferi ricevono informazioni da Gli emisferi ricevono informazioni da gran parte della corteccia attraverso gran parte della corteccia attraverso

i nuclei pontini trasformando i i nuclei pontini trasformando i progetti di movimento in programmi progetti di movimento in programmi di movimento che attraverso la via di movimento che attraverso la via dentato talamo corticale integrano dentato talamo corticale integrano

l’esecuzione dei movimenti. l’esecuzione dei movimenti.

Afferenze ed efferenze cerebellari

Afferenze: Vestibolari

(ganglio vestibolare e nuclei vestibolari)

Spinali e trigeminali (fasci spinocerebellari)

Olivari Nuclei pontini ←

Corteccia cerebrale

Efferenze: Nuclei vestibolari Formazione reticolare →

Midollo spinale Nucleo rosso → Midollo

spinale Nuclei ventrolaterale e

intralaminari del talamo → Corteccia cerebrale

La clinica umana rinvia essenzialmente alla suddivisione longitudinale e trasversale.

Per lesione del lobo flocculonodulare si hanno disturbi dell’equilibrio e nistagmo, per la regione vermiana disturbi motori che coinvolgono la testa ed il tronco, così come ipotonia e disturbi posturali, per la regione intermedia disturbi della locomozione. Infine, il coinvolgimento degli emisferi neocerebellari, genera un’atassia o incordinazione spazio/temporale dell’attività cinetica volontaria con ipermetria, adiadococinesia, discronometria e asinergia.

Si distinguono, così, in maniera globale, lesioni più mediane che toccano l‘equilibrio, la marcia e il tono (sindrome vermiana o statica) e le alterazioni più laterali che si esprimono soprattutto con atassia (sindrome emisferica o cinetica).

Le sindromi cerebellari sono ipsilaterali alla lesione. I sintomi in genere appaiono per lesioni estese con coinvolgimento dei nuclei profondi. Per piccole lesioni il resto del sistema motore giuoca un ruolo suppletivo.

(dal greco: α + τασσειν, mettere in ordine incoordinazione del movimento)

Le atassie

Sono un disturbo della stazione eretta, dell'andatura e della coordinazione che si verificano in assenza di deficit di forza.

ATTENZIONE: NON TUTTE LE ATASSIE

SONO CEREBELLARI!

ATASSIA cerebellare (ROMBERG -)vs

ATASSIA sensitiva (ROMBERG +)

Classificazione delle atassie

Atassia cerebellare

Astasia cerebellare Andatura atassica cerebellare Asinergia -> Scomposizione del

movimento Adiadococinesia Nistagmo cerebellare Disartria Dismetria Disgrafia Tremore intenzionale Deviazioni toniche posturali Ipotonia posturale

Atassia centrale causata dalla compromissione del cervelletto o delle vie spinocerebellari.

L’ATASSIA PUO’ INTERESSARE QUALSIASI SEGMENTO CORPOREO

Arti superiori Atassia del gesto

Arti inferiori Atassia della marcia

Tronco Atassia posturale

IL “MOSAICO” DELLA SINDROME CEREBELLARE

I. Dismetria

II. Asinergia (scomposizione del movimento)

III. Adiadococinesia

IV. Discronometria

V. Freinage telecinetico

Incapacità di eseguire conritmo rapido movimenti in direzioniopposte (p.e.: battere la cosciaalternativamente con il palmo o con il dorso della mano)

DISTURBI DEL MOVIMENTO OCULARE

Dismetria oculare

•Saccadi ipo- o ipermetriche

•Incursioni di saccadi nei

movimenti di inseguimento lento

Nistagmo da paralisi di sguardo

i pz non sono in grado di

mantenere una posizione di

sguardo eccentrica

DISARTRIA

Eloquio rallentatoParola scandita, ritmo irregolareVolume variabile (a volte esplosivo)

• LESIONI EMISFERO CEREBELLARE: ipotonia , disturbi posturali, atassia, e lieve ipostenia degli arti omolaterali

• LESIONI NUCLEI PROFONDI e PEDUNCOLI CEREBELLARI:stessi disturbi delle lesioni emisferiche

• LESIONI VERMIANE: instabilità nella stazione eretta e nella marcia

Incoordinazione dei movimenti volontari; caratteristico tremore intenzionale; disturbi dell’ equilibrio e della deambulazione;

riduzione del tono muscolare.

Cause di atassia cerebellare Malattie degenerative (Atassia di Friedreich, atrofie

multisistemiche, SCA)

Malattie prioniche (CJD, GSS...)

Infiammatoria (Sclerosi multipla)

Infettive (Cerebellite virale postinfettiva)

Neoplasie (Medulloblastoma, astrocitoma, emangioblastoma...)

Paraneoplastiche (associate a opsoclono in carcinoma ovarico e mammario, autoimmuni )

Associate ad alcolismo e carenze nutrizionali (B12)

Intossicazioni (litio, barbiturici, fenitoina, inalazione di solventi, mercurio...)

Malformative (es. malformazione di Arnold-Chiari)

Sindromi vestibolariSindromi vestibolari

Mentre gli emisferi cerebellari provvedono alla regolazione degli arti singolarmente, il verme cerebellare e i nuclei vestibolari provvedono alla regolazione dei movimenti e al mantenimento della postura del tronco.Nell’ambito della sindrome vestibolare un sintoma estremamente frequente è la vertigine.

Sindromi vestibolari:Sindromi vestibolari:astasia, abasia, vertigini, nistagmoastasia, abasia, vertigini, nistagmo

Sommario

• Gangli basali-5 nuclei• Input dalla corteccia

cerebrale• L’Outpout è inibitorio

sulle aree corticali motorie

• La Patologia causa disordini con movimenti ipo o ipercinetici

• Aiutano a selezionare un pattern motorio

• Cervelletto-3 sottodivisioni funzionali

• Input dalla periferia, troncoencefalo, e corteccia cerebrale

• L’Outpout è eccitatorio per il troncoencefalo e le aree corticali motorie

• Correlazione anatomo-clinica:atassia della marcia, tremore, o atassia degli arti

• Coordina il movimento