ETD

• Modelli matematici
• Movimenti fetali
• Studio ecografico

Lo sviluppo del sistema nervoso è un processo complesso che inizia nelle prime settimane di vita embrionale, prosegue durante l’intera gestazione e si completa nei primi anni di vita. A partire dalla formazione della placca neurale e dalla successiva chiusura del tubo neurale, si susseguono fenomeni di proliferazione, migrazione e differenziamento cellulare che conducono alla progressiva organizzazione delle strutture encefaliche e spinali. Parallelamente, si sviluppano le connessioni sinaptiche e i circuiti neuronali che permettono l’integrazione delle informazioni sensoriali e la comparsa di una crescente attività motoria.
L’attività motoria fetale compare precocemente nel corso della gravidanza, già a partire dalla 7° settimana. Nel corso della gestazione i movimenti fetali si modificano in relazione all’epoca gestazionale e aumentano progressivamente variabilità e complessità, riflettendo la maturazione delle strutture nervose coinvolte nel controllo motorio.
La produzione dei movimenti fetali è sostenuta da circuiti neuronali organizzati, comprendenti i cosiddetti generatori centrali di pattern, capaci di determinare pattern motori indipendentemente dagli input sensoriali. Con la maturazione del sistema nervoso, tali circuiti vengono progressivamente modulati dall’integrazione delle informazioni sensoriali e dall’influenza delle strutture sovraspinali, corticali e cerebellari. L’osservazione delle caratteristiche qualitative e quantitative dei movimenti fetali costituisce pertanto uno strumento utile per comprendere l’evoluzione della maturazione neurologica durante la vita intrauterina e il benessere fetale.
I pattern motori fetali sono vari e complessi, possono essere definiti secondo metodi quantitativi (numerosità) e qualitativi (descrizione del tipo di movimento, velocità, ampiezza, durata); ogni pattern di movimento ha una specifica epoca gestazionale di insorgenza e ritmicità di presentazione nel corso della gravidanza.
Il repertorio dei possibili movimenti fetali è vasto, ma dall’analisi della letteratura emerge come i pattern più frequenti siano i general movements e gli startle, atti motori che persistono dopo la nascita e che anche nel neonato vengono valutati come parte integrante dell’esame neurologico.
In letteratura, alterazioni della quantità o della qualità dei movimenti sono state associate a differenti condizioni patologiche, comprese restrizione della crescita fetale, anomalie cromosomiche e patologie neuromuscolari.
Nel tempo sono stati utilizzati vari metodi per lo studio della motilità fetale: in origine sono stati sfruttati metodi indiretti come, ad esempio, l’osservazione delle escursioni della parete addominale materna oppure lo studio di feto abortiti; successivamente, con l’innovazione tecnologica è stato possibile studiare il movimento fetale in maniera diretta osservando il comportamento fetale in utero mediante ecografia o risonanza magnetica. Dall’analisi della letteratura emerge tuttavia la mancanza di una categorizzazione universale dei pattern motori e di un metodo scientifico riproducibile per lo studio dei movimenti fetali che, pertanto, risulta inficiato da interpretazioni soggettive e bias che rendono difficilmente comparabili gli studi.
Con l’intento di individuare un metodo scientifico per l'analisi dei movimenti fetali è stato in prima istanza effettuato uno studio retrospettivo caso-controllo per identificare i pattern di movimento più frequenti e per indagare eventuali differenze tra feti sani e patologici, confrontando la motilità fetale di feti sani e feti con anomalie cromosomiche (diagnosticate su analisi dei villi coriali) mediante esame di video acquisiti ecograficamente nel primo trimestre di gravidanza. Dai dati analizzati i general movements e gli startle sono risultati i pattern di movimento più frequenti ed è emersa una differenza significativa tra i due gruppi riguardo alla quantità di movimenti riscontrati.
Sulla base di questi dati preliminari è stato quindi stilato un protocollo di video-acquisizione ecografica per standardizzare la procedura e sono stati individuati i movimenti più rappresentativi. Successivamente, grazie alla collaborazione del gruppo guidato dalla Dott.ssa C. Caudai dell'ISTI-CNR, è stato creato un modello matematico per lo studio di specifici pattern di movimento da applicare in futuro alle video-acquisizioni ecografiche, con l’intento di rendere riproducibile e scientifico lo studio dei movimenti fetali per possibili applicazioni nell’ambito della diagnostica prenatale.