• Sclerosi Laterale Amiotrofica
• MUNE
• progressione
• macro-EMG
• macro-elettromiografia
• EMG
• elettromiografia

Nei pazienti affetti da Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA), un processo neurodegenerativo settoriale porta ad una riduzione sostanziale del numero di unità motorie (UM), che si esprime clinicamente con un quadro caratterizzato principalmente da deficit di forza, ipotrofia e aumento dei riflessi osteotendinei.
L'esame elettromiografico standard, pur essendo fondamentale per la diagnosi, fornisce informazioni solamente qualitative dei processi che coinvolgono le UM, ma non permette di quantificare né il numero di UM ancora funzionanti, né i parametri che descrivono le caratteristiche bioelettriche delle UM nella loro interezza e le eventuali modificazioni che occorrono nel corso del tempo.
Tecniche quali la “Motor Unit Number Estimation” (MUNE) e la Macro-elettromiografia (Macro-EMG), potendo studiare il muscolo in maniera quantitativa, risultano un utile ausilio alla clinica e agli esami elettromiografici standard nella diagnosi e nel follow up della SLA.
Scopo di questo studio è stato quello di valutare, tramite le metodiche della Macro-EMG e del MUNE, le modificazioni che avvengono a livello muscolare, a loro volta in rapporto relativamente diretto con le modificazioni a carico del II motoneurone, in pazienti affetti da SLA e di seguire tali alterazioni nel corso di un periodo di osservazione di un anno.
Per questo studio sono stati consecutivamente reclutati 69 individui con diagnosi di SLA definita o probabile secondo i criteri diagnostici di El Escorial.
Tutti i pazienti reclutati sono stati sottoposti ad esame Macro-EMG dal muscolo bicipite brachiale e a MUNE da un muscolo distale (abduttore del V dito) e da uno prossimale (bicipite brachiale) con tecnica dell’"area incremental analysis”. I valori dei diversi parametri considerati (area media UM e densità di fibra [FD] per la Macro-EMG e numero di UM funzionanti per il MUNE) sono stati sottoposti a confronto statistico con quelli dei dati normativi del Laboratorio, ottenuti precedentemente da volontari sani.
I pazienti sono stati quindi sottoposti a follow-up per 1 anno, con ripetizione dell’esame ogni 4 mesi (T4, T8, T12) e confronto statistico dei risultati di ogni valutazione con quelli dell’esame basale (T0), per valutare eventuali modificazioni delle caratteristiche bioelettriche dei potenziali di unità motoria (PUM) e del numero delle UM funzionanti.
Al momento dell’esame basale (T0), rispetto ai controlli sani il gruppo di pazienti affetti da SLA presentava un aumento percentuale statisticamente significativo sia dell’area media dei PUM (302,6%; p<0,001), che della FD (50,0%; p <0,005) ed una riduzione percentuale statisticamente significativa del numero di UM funzionanti sia nel muscolo bicipite brachiale (32,6%; p<0,001), che nel muscolo abduttore del V dito (57,5%; p<0,001)
A T4 si registrava un aumento dell’area media dei PUM pari al 36,6% (p=0,1), un aumento della FD del 11,1% (p=0,4) e un decremento del numero di UM funzionanti, pari al 28,7% (p=0,2) per il muscolo bicipite e al 34,9% (p=0,1) per il muscolo abduttore del V dito, rispetto ai valori di tali parametri in condizioni basali. A T8 l’aumento dell’area media dei PUM risultava essere 38,4% (p=0,1), quello della FD del 16,6% (p=0,3) e il decremento del numero di UM funzionanti rispettivamente 46,6% (p=0,03) per il muscolo bicipite e 55,1% (p=0,01) per il muscolo per il muscolo abduttore del V dito. Infine, a T12 si registrava un incremento dell’area media dei PUM pari al 30,0% (p=0,2), un aumento dell'FD del 11,1% (p=0,5) e una riduzione del numero di UM funzionanti del 59,9% (p=0,01) per il muscolo bicipite e al 65,5% (p <0,005) per il muscolo abduttore del V dito.
Dal complesso dei dati dell’indagine emerge con chiarezza la presenza, nei pazienti affetti da SLA a T0, di parametri dei Macro-PUM che si discostano significativamente dai valori normali per quanto riguarda i valori dell’area media e di FD, compatibili con la presenza di UM notevolmente aumentate di dimensioni. Tale aumento è in relazione al notevole rimaneggiamento spaziale dell’UM in seguito a processi di reinnervazione collaterale con significato compensatorio, e che risulta molto efficace almeno nelle prime fasi di malattia.
I valori dei due parametri continuano ad aumentare nei pazienti sottoposti a riesame per un periodo di almeno otto mesi. Dopo otto mesi di follow-up, tale meccanismo compensatorio appare divenire progressivamente inefficace, registrandosi nella valutazione a dodici mesi una riduzione sia dell’area delle singole UM che della FD, spia di una progressiva perdita di singole fibre muscolari nell’ambito della medesima UM.
Per quanto riguarda il MUNE, i risultati hanno evidenziato una marcata riduzione del numero delle UM dei muscoli bicipite brachiale e abduttore del V dito, in pazienti affetti da SLA a T0 rispetto ai controlli sani. Una tale riduzione continuava ad essere presente, in maniera progressiva, nel corso del follow-up.
L’esecuzione parallela delle due metodiche descritte, Macro-EMG e MUNE, permette pertanto di seguire nel tempo l’evoluzione delle modificazioni bioelettriche nell’ambito di un determinato muscolo, a loro volta strettamente in relazione con le modificazioni biologiche morfologico-funzionali.
In particolare, con la metodica della Macro-EMG, è stato possibile dimostrare, a fronte di una progressiva diminuzione nel tempo delle unità motorie funzionanti registrata con il MUNE nell’ambito di un determinato muscolo, una prima fase di incremento dimensionale delle singole UM superstiti (aumento dell’area media) per verosimile reclutamento di fibre muscolari (aumento della FD), orfane di una precedente innervazione, da parte di motoneuroni in fase degenerativa, con significato compensatorio. Dopo oltre otto mesi di follow-up, tale meccanismo compensatorio appare divenire progressivamente inefficace, registrandosi una riduzione sia dell’area delle singole UM che della FD, spia di una progressiva perdita di singole fibre muscolari nell’ambito della medesima UM.
Dato quanto sopra, il follow-up strumentale con le metodiche della Macro-EMG e del MUNE, eseguite in parallelo sullo stesso muscolo, appare in grado di fornire una “biopsia” bioelettrica di singoli muscoli e di seguirne nel tempo le modificazioni, strettamente in relazione a modificazioni biologiche strutturali e funzionali.
In conclusione, l’applicazione di due metodiche elettromiografiche quantitative, Macro-EMG e MUNE, nello studio di muscoli di pazienti con SLA, sembra permettere di valutare in maniera sufficientemente precisa le modificazioni bioelettriche che avvengono nell’intimità della loro struttura, dando un’idea di come l’architettura muscolare si modifichi nel corso del tempo. Ciò potrebbe permettere, valutando i vari parametri per tempi lunghi, di ottenere dei markers bioelettrici prognostici e per il monitoraggio dell’efficacia dei farmaci in determinati sottogruppi di pazienti.