A.Piccinni, C. Cerliani, A. Veltri

Clinica Psichiatrica A.O.U.P.

La stimolazione magnetica transcranica (TMS) è una metodica in uso nelle neuroscienze da diversi anni, che rappresenta, in psichiatria, una possibile alternativa terapeutica “meno invasiva” rispetto alla terapia elettroconvulsivante.

Nata nel 1985 come strumento diagnostico, la sua possibile valenza terapeutica comincia ad essere discussa a partire dagli anni 90. La TMS, a differenza della terapia elettroconvulsivante, consente la stimolazione di specifiche aree della corteccia cerebrale. Viene praticata appoggiando uno strumento piatto che contiene una bobina del diametro di alcuni centimetri sulla superficie del cranio del paziente. La corrente elettrica che attraversa le spire della bobina crea, nella corteccia cerebrale sottostante, una stimolazione elettrica per induzione elettromagnetica. Ciò consente una notevole precisione in termini di area corticale selettivamente stimolata. La procedura non richiede la somministrazione di anestesia e presenta ottimi profili di tollerabilità da parte dei pazienti. Le uniche misure precauzionali messe in atto sono il raffreddamento con acqua della regione del cranio su cui è applicata la bobina e l’utilizzo di cuffie auricolari per prevenire danni acustici dovuti al rumore della bobina. I protocolli correntemente in uso prevedono 4 o 5 sedute settimanali.

La TMS può essere effettuata con tre pattern diversi: a impulso singolo, a impulso accoppiato o a impulso ripetuto.

• Nella TMS ad impulso singolo (single pulse TMS) gli impulsi vengono somministrati uno alla volta e la distanza temporale minima tra la somministrazione di un impulso e la successiva è di almeno 3 secondi. Gli effetti della TMS a impulso singolo sull’attività neuronale sono di breve durata.

• La TMS a impulso accoppiato (paired pulse o ppTMS) prevede la presentazione accoppiata di uno stimolo condizionante sotto-soglia seguito (con un certo intervallo di tempo) da uno stimolo sopra-soglia. La risposta a questa coppia di stimoli può essere aumentata (facilitazione), o diminuita (inibizione), a seconda dell’intervallo temporale tra gli stimoli (Inter Stimulus Interval, ISI). Se gli intervalli tra i due impulsi sono molto brevi, o molto lunghi, si ottiene un effetto inibitorio, mentre la facilitazione delle risposte viene ottenuta impiegando intervalli intermedi. La ppTMS viene soprattutto applicata allo studio delle funzioni inibitorie ed eccitatorie di circuiti cerebrali.

• La TMS a impulso ripetuto (rTMS) consiste in una stimolazione ripetuta ad intervallo regolare nello stesso punto dello scalpo con una frequenza che va da 1 a 20 o più Hz. I parametri da definire in questo caso sono l’intensità, la frequenza, la lunghezza dei treni di impulsi inviati (il loro numero) e l’intervallo temporale tra la somministrazione di treni di impulsi successivi.

• Gli effetti della rTMS permangono più a lungo rispetto alla TMS ad impulso singolo, nell’ordine di qualche minuto. Maggiore è la frequenza e l’intensità, maggiore è l’interferenza corticale prodotta durante la stimolazione. E’ stato dimostrato che la rTMS a varie frequenze per periodi relativamente lunghi può indurre delle variazioni dopo la stimolazione stessa. Queste variazioni a lungo termine del funzionamento della corteccia producono effetti che variano a seconda della frequenza di stimolazione usata, producendo inibizione o facilitazione.

Una delle limitazioni tecniche della TMS risiede nel suo scarso raggio d’azione: se, da un lato, questo consente di selezionare con precisione l’area corticale su cui procedere con le applicazioni, dall’altro ne limita gli effetti a pochi centimetri di profondità rispetto alla superficie cranica, rendendo inaccessibili regioni come il lobo limbico, che, per quanto riguarda, ad esempio, i disturbi dello spettro affettivo, sarebbe invece un bersaglio di prima linea. Tuttavia, le connessioni tra le diverse porzioni delle aree cerebrali consentono effettivamente di ottenere alcuni effetti biologici anche a distanza dal sito primario di applicazione della stimolazione. La sede principale di applicazione della TMS è la porzione dorsolaterale della corteccia prefrontale. Applicazioni in questa sede (già di per sé implicata nella patogenesi dei disturbi dell’umore) hanno dimostrato effetti biologici che si ripercuotono in altre sedi dell’encefalo, quali un aumento della dopamina nelle vie mesolimbica e mesostriatale, un aumento del BDNF-mRNA ippocampale e una regolazione delle disfunzioni dell’asse ipotalamo-ipofisi-surrene, alterazioni di frequente riscontro nei disturbi dello spettro affettivo.

In termini clinici i risultati più promettenti, in psichiatria, sono stati ottenuti con la patologia depressiva, sia di tipo unipolare che di tipo bipolare. L’efficacia della TMS nei confronti della mania, invece, è ancora controversa, mentre, per quanto riguarda la schizofrenia, ci sono evidenze promettenti soprattutto per quanto riguarda i sintomi positivi. Dubbi sono ancora i risultati per quanto riguarda i disturbi dello spettro panico-agorafobico.

Sono attualmente in corso di preparazione presso la Clinica Psichiatrica dell’Università di Pisa protocolli di studio per la valutazione dell’efficacia clinica di questa promettente metodica su sottopopolazioni di pazienti affetti da disturbo bipolare.