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La malattia di Alzheimer: i passi avanti dell'IRCCS Fatebenefratelli di Brescia

Ricerca e innovazione sono principi cardine dell'Ordine Ospedaliero di San Giovanni di Dio Fatebenefratelli, che da sempre supporta professionisti e studi in ambito clinico e sanitario, in modo da promuovere la scoperta di nuove cure e trattamenti nell'interesse dei pazienti e dell'intera comunità. 

In occasione della XXVII Giornata Mondiale dell'Alzheimer, ripercorriamo gli ultimi passi compiuti dall'IRCCS Istituto Centro San Giovanni di Dio Fatebenefratelli di Brescia, centro d'eccellenza per la ricerca e cura delle malattie psichiatriche e dell'Alzheimer, che collabora con i principali centri accademici e istituti di ricerca di tutto il mondo

L'intelligenza artificiale e l'identificazione dei sottotipi di Alzheimer 

Contrariamente a quanto si pensa, l’Alzheimer non è una singola patologia, ma ne esistono diversi sottotipi. La sfida dell'UO di Neuroinformatica, laboratorio istituito da soli due anni dall'IRCCS di Brescia, è proprio quella di identificare correttamente questi sottotipi, mediante l'utilizzo dell'intelligenza artificiale

Come spiegato dal Dott. Redolfi, responsabile dell'Unità Operativa, la definizione di questi sottotipi avviene tramite lo sviluppo e l'uso di particolari algoritmi: questi ultimi si servono di biomarcatori di immagine – nello specifico la risonanza magnetica celebrale e la PET – che combinati insieme permettono di identificare con un certo grado di accuratezza il sottotipo di Alzheimer. 

In particolare, di recente il laboratorio ha presentato all'Alzheimer’s Association International Conference (AAIC) i risultati dell'algoritmo Sustain, sviluppato all'interno del progetto EuroPond. Ma cosa è stato fatto nello specifico? Migliaia e migliaia di immagini sono state immesse nell'algoritmo, in modo da constatare se l'intelligenza artificiale alla base riuscisse ad individuare diversi sottotipi della malattia.

"I risultati - ha chiarito il Dott. Redolfi - hanno evidenziato che, anche se vengono utilizzati dati, non finemente caratterizzati e quindi di inferiore qualità, l'algoritmo funziona ugualmente, riuscendo a generare ben 3 diversi sottotipi". Questo ci fa capire che oltre all'approccio statistico classico, è possibile affidarsi all'intelligenza artificiale per comprendere ancora meglio lo sviluppo della malattia di Alzheimer.

 

 

Il trattamento dell'Alzheimer: i marcatori neurofisiologici 

Malattia di Alzheimer
Come strade interrotte, nell'Alzheimer e in altre demenze le comunicazioni tra neuroni vengono meno. Il laboratorio di Neurofisiologia dell'IRCCS di Brescia, la cui responsabile è la Dott.ssa Brignani, utilizza metodiche di stimolazione, tra cui quella magnetica transcranica (TMS), usata in ottica di trattamento per rallentare i sintomi. La TMS permette di rafforzare le connessioni neurali ancora presenti, ma è necessario intervenire presto nel decorso della malattia. 

Il laboratorio ha collaborato in un recente studio con il Dott. Defanti del FERB, in cui dei pazienti con diverso livello di compromissione sono stati sottoposti a un trattamento di 4 settimane consecutive. I risultati hanno, infatti, dimostrato che sono i pazienti meno compromessi ad avere maggiori benefici dalla terapia. 

Un ulteriore novità è rappresentata da un altro progetto di ricerca, che sta tentando di mettere appunto dei marcatori neurofisiologici attraverso un'indagine con l'uso dell'encefalogramma: l'obiettivo ultimo è di capire dove si propaga l'impulso immesso con la TMS e comprendere se la connessione è stata potenziata o meno. Questi marcatori presentano diversi vantaggi:

  • indicano direttamente l’attività dei neuroni;
  • sono una metodica meno costosa rispetto ad altre, con vantaggi anche pratici;
  • hanno una risoluzione temporale molto alta, in quanto si riesce a mappare ogni millisecondo dell'attività neurale. 

I marcatori non sono ancora rientrati nella routine clinica, ma è indubbia la loro utilità sia per l'Alzheimer sia per altre patologie e trattamenti. 

 

 

Teleriabilitazione e valutazione neuropsicologica nell'era Covid

L’emergenza Covid-19 ha stravolto diversi aspetti dell’organizzazione sanitaria, soprattutto il modo di fare assistenza: la distanza, l’isolamento e l’impossibilità di spostarsi, specialmente per le persone anziane, hanno spinto le nostre Strutture ad attivare servizi e funzioni, che mai ci saremo aspettati di erogare in modo così efficace e in tempi così rapidi.

La Dott.ssa Cotelli e il Dott. Binetti dell’UO di Neuropsicologia hanno spiegato nel dettaglio le diverse prestazioni da remoto messe a disposizione per i pazienti. Grazie a finanziamenti del Ministero della Salute e di altri fondi per la ricerca, l’UO è stata pronta a concedere servizi di teleriabilitazione e televalutazione delle funzioni cognitive, abilitati da innovativi protocolli e tecnologie.

Attraverso l’utilizzo di software che permettono il potenziamento delle funzioni cognitive e all’uso di sofisticati tablet – messi a disposizione dei pazienti è stato possibile assicurare una continuità delle cure e dell’assistenza ai malati.

La risposta da parte sia dei clinici sia dei caregiver e dei pazienti è stata sorprendentemente positiva: la formazione degli operatori sanitari è avvenuta rapidamente e con successo e non c’è stata alcuna resistenza alle tecnologie utilizzate. Coinvolgimento, gestione impeccabile e motivazione hanno quindi permesso di affrontare la pandemia in corso con prontezza ed efficacia.

 

 

I biomarcatori periferici: le proteine NFL e tau

Malattia di Alzheimer

Negli ultimi due anni di ricerca, come affermato dalla Dott.ssa Ghidoni, responsabile del Laboratorio Marcatori Molecolari, sono stati fatti passi significativi su due proteine, particolarmente rilevanti nella comprensione della malattia dell'Alzheimer: la NFL e la tau

La NFL è una proteina che costruisce l’impalcatura dell’assone del neurone: quando quest'ultimo muore, i frammenti di quest’impalcatura passano dal liquido neurospinale al sangue. La novità risiede nel fatto che, dato che passano nel sangue, sono in grado di quantificarle. Sebbene questa proteina risulta alterata in tutte le demenze e anche in altre sofferenze neuronali, permette comunque di individuare un danno neurologico. 

La tau, invece, è una proteina che ha la funzione di stabilizzare i microtubuli, strutture citoscheletriche che consentono il passaggio delle informazioni nei neuroni. Quando queste sono fosforilate – ovvero subiscono delle alterazioni chimiche – cambiano la loro struttura e salta la comunicazione neuronale. La novità, come nel caso della proteina precedente, è che anche questa proteina è adesso dosabile nel plasma. Ciò significa che è in grado di distinguere le forme di demenza, utile nella diagnosi differenziale.

 

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