Tecniche di stimolazione cerebrale non invasiva: la stimolazione elettrica transcranica. Revisione narrativa della letteratura - Springer ...
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LETTERATURA INTERNAZIONALE Tecniche di stimolazione cerebrale non invasiva: la stimolazione elettrica transcranica. Revisione narrativa della letteratura Mirko FILIPPETTI1, Angelo Paolo AMICO2, Miryam MAZZUCCHELLI3, Cecilia PERIN3, Cesare Maria CORNAGGIA3, Marisa MEGNA4, Valentina VARALTA2, Cristina FONTE2, Alessandro PICELLI2, Nicola SMANIA2. 1 Centro di Ricerca in Riabilitazione Neuromotoria e Cognitiva, Sezione di Medicina Fisica e Riabilitativa, Dipartimento di Neuroscienze, Biomedicina e Movimento, Università degli Studi di Verona, Verona, Italia. 2 Unità Spinale Unipolare-UOC Medicina Fisica e Riabilitativa-AOU Policlinico- Bari. 3 School of Medicine and Surgery, University of Milano - Bicocca, Monza, Italy; Istituti Clinici Zucchi, Carate Brianza, Italy. 4 Unità Spinale Unipolare-UOC Medicina Fisica e Riabilitativa-AOU Policlinico- Bari. Corresponding Author: Mirko Filippetti Email: mirko.filippetti@univr.it Abstract sultati evidenziati meritano ulteriori questo ambito risulta sempre più dif- approfondimenti con studi di elevata fusa l’applicazione della stimolazione Le tecniche di stimolazione cerebrale qualità metodologica. Questo rappre- elettrica transcranica (tES), nelle sue non invasiva vedono come momento senta l’unico viatico possibile per po- diverse applicazioni: tDCS, transcra- fondante del loro razionale la neuro- ter esprimersi con una ragionevolez- nial direct current stimulation; tACS, modulazione dell’eccitabilità neuro- za basata sulle evidenze a favore o transcranial alternating current sti- nale nell’ottica di influenzare i mec- contro questa, ancora scientificamen- mulation; tRNS, transcranial random canismi di plasticità cerebrale conna- te giovane, metodica. noise stimulation [2]. La tES, non in- turati al sistema nervoso centrale. Fra vasiva, economica e con una curva di queste tecniche la stimolazione tran- apprendimento relativamente breve, scranica a corrente diretta (transca- Introduzione nelle ultime due decadi ha visto un nial direct current stimulation, tDCS) Il recupero funzionale è un fenome- crescente interesse della comunità ha visto un notevole sviluppo negli no complesso che avviene attraverso scientifica, grazie alle sue capacità di ultimi anni grazie all’evidenza di ef- una combinazione di processi sia neuromodulazione sia durante la sti- fetti non solo a breve termine ma an- spontanei che sensibili al “manage- molazione, e fatto ancor più rilevante che perduranti nel tempo che pongo- ment” riabilitativo. Esso inizia preco- anche se ancora non ben definito, sia no le basi teorico-pratiche per l’appli- cemente e sebbene nel tempo perda diverso tempo dopo la sua applicazio- cazione in ambito riabilitativo. In gran parte del suo “slancio iniziale” ne [3, 4]. Questo ha contribuito alla questa revisione narrativa della lette- non è noto quando si esaurisca. Il re- diffusione della tES e la sua applica- ratura verranno descritte le più re- cupero funzionale dipende da feno- zione in diversi ambiti tra i quali il re- centi evidenze di efficacia della tDCS meni di riorganizzazione di “network” cupero sensitivo-motorio post stroke, e i più comuni protocolli di stimola- neuronali di aree cerebrali sia diretta- nelle lesioni midollari e nei traumi zione utilizzati in un ampio ventaglio mente interessate dal danno sia fun- cranici, ma anche nelle afasie, nei di condizioni partendo dall’ambito zionalmente correlate all’area lesa. problemi di deglutizione, nei disordi- neuroriabilitativo fino alle nuove Tali meccanismi di plasticità si realiz- ni cognitivi e nel dolore neuropatico frontiere di applicazione. Ciò che è zano grazie alle modificazioni dell’ec- [4, 5]. emerso è come la scarsa standardizza- citabilità neuronale e possono essere zione dei protocolli di stimolazione, influenzati dall’applicazione di tecni- Basi scientifiche e applicative della scopo e patologia specifici, non per- che innovative in riabilitazione, quali metta di raggiungere livelli di eviden- le tecniche di stimolazione cerebrale stimolazione elettrica transcranica za tali da poter produrre delle racco- non-invasiva (NIBS), che vedono LA tES ,e in particolare la tDCS, pre- mandazioni nell’applicazione di que- come momento fondante del loro ra- vede l’applicazione sullo scalpo di sta tecnica. Tuttavia i promettenti ri- zionale la neuromodulazione [1]. In elettrodi di varia superficie (nell’ordi- Vol. 36 - N. 3 - Giornale italiano di Medicina Riabilitativa 23
LETTERATURA INTERNAZIONALE ne di pochi cm2) che diffondono oltre che per il controllo della spasti- fine di favorire il recupero senso- sull’area corticale target, individuata cità e del dolore neuropatico, anche ri-motorio in pazienti affetti da esiti di mediante sistema topografico EEG applicazioni a livello spinale (tsDCS). ictus rappresenta uno dei primi ambi- 10-20 [10, 11], una corrente conti- Nel caso di lesioni midollari l’elettro- ti clinici di applicazione e ad oggi nua di bassa intensità non percepibile do stimolante è posto a livello della quello maggiormente rappresentato dal paziente. Queste correnti, catodi- spinosa di C7 per lesioni cervicali e in letteratura. che (-) o anodiche (+) generano un D10 per lesioni dorsali con elettrodo Per quanto riguarda gli effetti sul recu- campo elettrico in grado di modulare ricevente sulla spalla o sul braccio pero delle funzioni motorie dell’arto l’attività neurale spontanea interfe- [13]. superiore le evidenze in letteratura rendo con il potenziale di membrana A fronte di aree di applicazione pres- sono talvolta discordanti. Tuttavia una delle strutture neuronali sottostanti soché standardizzate, i protocolli te- recente meta-analisi ha analizzato 8 inducendo rispettivamente una iper- rapeutici presenti in letteratura pre- RCT, per un totale di 213 pazienti con polarizzazione (effetto inibente) o sentano notevole eterogeneità, sia stroke sottoposti a tDCS. Gli autori una depolarizzazione (effetto facili- per numero di sedute (da singola a un hanno documentato un effetto positi- tante) [6]. Oltre ad effetti locali, sono numero variabile che più frequente- vo moderato sul punteggio ottenuto stati anche dimostrati effetti legati mente è rappresentato da 1 seduta/ alla scala Fugl-Meyer Assessment, con alle connessioni neurali interferendo die per 10 giorni consecutivi), sia per risultati migliori per la stimolazione con la connettività funzionale e la durata della seduta (da pochi minuti bi-emisferica. Tale studio, inoltre, ha sincronizzazione in varie reti corticali fino anche a 30 minuti), sia per am- mostrato una correlazione positiva do- e sottocorticali. A latere di questi ef- piezza degli elettrodi (maggiore è la se-risposta per densità e carica di cor- fetti definibili “sinaptici”, possono es- superficie, minore la densità di cor- rente erogata, così come una relazione servi effetti “non sinaptici” legati ad rente), sia per intensità (in genere dose-risposta negativa in relazione alla una modulazione generale sulla via compresa tra 1 e 2mA), sia per moda- dimensione degli elettrodi [8]. Altri trasmissiva, ad esempio a livello asso- lità, online (ossia tDCS eseguita du- studi effettuati su pazienti con ictus in nale, a cui sarebbero da attribuire gli rante il trattamento) oppure offline fase sub-acuta e cronica, riportano be- effetti di lunga durata della tDCS [7]. (tDCS eseguita prima del trattamen- nefici sul recupero motorio della mano Tali effetti “long lasting” si verificano to) [14]. Per la natura stessa della sti- e delle dita, sia dopo stimolazione soprattutto in seguito ad applicazione molazione la tES sarà più efficace su tDCS catodica su M1 controlesionale ripetuta nel tempo probabilmente do- strutture a pochi cm dalla superficie, che dopo stimolazione anodica su M1 vuta al coinvolgimento di meccani- ovvero a livello della corteccia, piut- ipsilesionale [5]. smi di apprendimento e plasticità. tosto che a livello di strutture profon- Sull’efficacia della tDCS sul recupero Queste evidenze hanno posto le basi de come i nuclei della base o il tronco funzionale degli arti inferiori e del teorico-pratiche per l’applicazione in encefalico. cammino nei pazienti con ictus, è sta- ambito riabilitativo. Ad oggi non sono conosciuti effetti col- ta condotta una revisione sistematica Si distinguono svariati tipi di montag- laterali legati all’utilizzo della stimola- della letteratura e meta-analisi, che gio a livello cerebrale, cerebellare e zione elettrica transcranica se non di ha preso in esame 10 RCT pubblicati spinale, singolarmente o in combina- carattere lieve e transitorio quale la fra il 2012 ed il 2016, per un totale di zione fra loro. Classicamente nella sensazione di “formicolio” riferita da 194 pazienti. Gli autori hanno evi- configurazione monopolare anodica/ molti pazienti ad inizio stimolazione denziato un miglioramento statistica- catodica, l’anodo/catodo viene posi- [14]. Le condizioni che ne sconsigliano mente significativo in termini di mo- zionato sull’area da eccitare/inibire e l’applicazione sono l’essere portatori di bilità e di forza muscolare degli arti il catodo/anodo viene usato come dispositivi medici (es. pacemaker, defi- inferiori; non sono invece emersi ef- elettrodo ricevente, posizionato per brillatori, biostimolatori) e/o presenza fetti benefici significativi sulla veloci- convenzione a livello sovraorbitario, di inserti metallici a livello del capo o tà e resistenza del cammino, né sull’e- o sulla spalla o sul buccinatore con- in altre aree interessate dall’atteso pas- quilibro, anche se il trend di cambia- trolaterali. Nella configurazione bipo- saggio della corrente; anamnesi positi- mento risultava essere positivo [15]. lare, l’anodo è posto sull’area da ecci- va per gravi patologie cardiache; assu- Oltre alle evidenze derivanti dall’ap- tare e il catodo sull’area omologa mere farmaci che possono abbassare la plicazione corticale, sempre maggior controlaterale [8]. Più recentemente soglia epilettogena, come gli antide- rilievo assume la stimolazione cerebel- sono state introdotte applicazioni a li- pressivi triciclici; aver sofferto di crisi lare. In considerazione del ruolo del vello cerebellare (tcDCS) [9, 10] che epilettiche; presenza di problemi der- cervelletto nell’apprendimento moto- essendo un’area frequentemente matologici nelle zone di applicazione rio, Jayaram e colleghi nel 2012 han- anatomicamente integra, con una degli elettrodi [4]. no studiato gli effetti della tcDCS su elevata densità cellulare e con un ri- soggetti sani durante il cammino con levante ruolo nel coordinamento mo- Applicazioni della tDCS nell’ictus modalità split-belt; ovvero venivano torio è stata utilizzata con l’intento di impostate due diverse velocità per i modulare l’attività di vie cerebel- cerebrale due arti inferiori, al fine di ottenere un lo-corticali in pazienti con esiti di L’applicazione di tecniche di NIBS, fra passo asimmetrico. I pazienti vennero ictus [11, 12]. Infine sono descritte cui la tDCS, con lo scopo di influenza- sottoposti a diversi tipi di stimolazione per il recupero motorio e sensitivo, re i meccanismi di neuroplasticità al cerebellare: anodica, catodica e sham. 24 Vol. 36 - N. 3 - Giornale italiano di Medicina Riabilitativa
LETTERATURA INTERNAZIONALE I risultati ottenuti indicarono come la molazione cerebrale non invasiva cerebrale non invasiva, in particolare tcDCS fosse in grado di modulare l’ap- (NIBS), come la tDCS, hanno iniziato tDCS e rTMS per coadiuvare il tratta- prendimento nei soggetti sani. Nello ad attirare l’attenzione dei ricercatori mento logopedico (online, ossia du- specifico la tcDCS anodica determina- per la possibile efficacia nell’influen- rante la logopedia; offline, ossia al di va un miglioramento nell’adattamen- zare il recupero delle funzioni deglu- fuori, con funzione preparatoria). In to locomotorio, mentre la stimolazio- titorie. Tuttavia i risultati che emergo- genere si parla di posizionamento ne catodica lo peggiorava. Gli autori no da diverse revisioni sistematiche e “fronto-temporale” dell’elettrodo sti- dimostrarono così che l’effetto della meta-analisi della letteratura riguar- molante. In base alla teoria del bilan- tcDCS sull’apprendimento motorio danti i numerosi studi clinici condotti ciamento interemisferico, può essere fosse, non solo polarità specifico, ma sull’argomento hanno messo in evi- eccitata mediante una corrente ano- anche lateralità-specifico [16]. Nel denza risultati contrastanti [18-20]. dica l’area perilesionale (anodo posto 2014 Priori e collaboratori hanno con- In particolare sia una Cochrane del nell’area di Broca o Wernicke e cato- dotto una revisione della letteratura 2018 che ha analizzato 27 studi clinici do a livello sovraorbitario controlate- relativa agli studi sull’utilizzo della tc- comprendenti 1777 soggetti [18] che rale) o inibita l’area omologa dell’e- DCS. I lavori scientifici presi in esame una recente revisione del 2021 di misfero sano con una corrente cato- riguardano sia la stimolazione anodica Marchina S. e collaboratori che ha dica con l’anodo posto in regione so- che quella catodica. Secondo gli auto- analizzato 7 studi randomizzati con- vraorbitaria omolaterale alla lesione. ri, l’interazione funzionale esistente trollati includendo 217 pazienti [20] Accanto a questa modalità di stimola- fra cervello e cervelletto è determi- hanno concluso che vi sia solo un zione (monopolare) esiste la stimola- nante per la plasticità nella corteccia modesto effetto della tDCS nella di- zione duale o bipolare, con posiziona- somatosensoriale e motoria e può es- sfagia post-ictus. Evidenze con forza mento dell’anodo sull’area del lin- sere influenzata dall’impiego di tecni- da moderata a bassa, suggeriscono guaggio lesa e del catodo su quella che come la tcDCS. In merito all’im- che protocolli di stimolazione con controlaterale. Come per altre sfere di piego della tcDCS le attuali conoscen- tDCS in soggetti disfagici non hanno applicazione della tDCS, in letteratu- ze mostrano, quindi, che il cervelletto avuto un effetto significativo sull’e- ra è presente una notevole eteroge- umano risponde in maniera comples- vento morte o sugli indici di disabili- neità nei parametri di stimolazione. sa, variabile a seconda della funzione o tà. Tuttavia, tale terapia sembra in Nel 2017 Montenegro et al hanno del task utilizzato, dell’orientamento e grado di ridurre la durata della de- analizzato 18 studi su tDCS e afasia, della geometria del campo elettrico, genza media ospedaliera, ridurre le concludendo che la tDCS, mostra ef- dell’intensità e della durata della cor- complicanze polmonari e migliorare ficacia nel trattamento dell’afasia, in rente erogata [17]. Gli studi fin qui de- le competenze deglutitorie [18]. Inol- particolare nelle afasie fluenti, solo se scritti hanno rappresentato una tappa tre Cheng I. e collaboratori nel 2020 associata a trattamento logopedico, importante della ricerca sulla tcDCS in analizzando 26 studi randomizzati stimolando con correnti di intensità quanto han posto le basi per le succes- controllati comprendenti 852 pazien- superiore a 1 mA e per almeno 5 gior- sive ricerche in pazienti con deficit del ti con esiti di stroke hanno messo in ni le aree perilesionali [21]. Una re- cammino con protocolli riabilitativi evidenza come la neurostimolazione cente Cochrane review pubblicata nel convenzionali e robotici abbinati alla possa determinare un vantaggio nei 2019 ha analizzato 21 studi rando- tcDCS [11, 12]. pazienti con disfagia post-ictus defi- mizzati controllati, per un totale di Una ulteriore via di applicazione della nendo che i maggiori effetti sono stati 421 pazienti adulti affetti da afasia tDCS, singola o in configurazioni di dimostrati entro le prime due setti- post-ictus, allo scopo di verificare l’ef- stimolazione multicanale corticale in mane dall’ictus e nei primi due mesi ficacia della tDCS, associata o meno al pazienti affetti da esiti di stroke, è la di applicazione. Infine, i protocolli di trattamento logopedico, rispetto al tDCS spinale (tsDCS). Priori e colla- stimolazione biemisferica per la sti- placebo (sham tDCS) [22]. L’outcome boratori dimostrano come la stimola- molazione cerebrale non invasiva primario era la comunicazione fun- zione anodica spinale sia in grado di sembravano essere i più efficaci [19]. zionale (ovvero la comunicazione nel sopprimere le risposte mediate dalle Quindi nonostante alcuni risultati contesto della vita quotidiana). vie spinali ascendenti e di incremen- statisticamente rilevanti, questi non L’outcome secondario riguardava la tare il riflesso H. La stimolazione ca- sono univoci e concordi sul protocol- capacità di lettura, scrittura e com- todica, al contrario, tende ad aumen- lo di stimolazione ottimale, sulla fase prensione del linguaggio parlato e al- tare la risposta mediata dal tratto spi- dell’ictus e sul sito in cui è possibile tri domini cognitivi, come memoria e nale ascendente e a sopprimere la ottenere il massimo effetto neuromo- attenzione. I risultati hanno messo in funzione riflessa segmentale [17]. dulatorio. evidenza come a prescindere dall’e- poca di insorgenza dell’afasia, dal tipo Applicazioni della tDCS nella di afasia, dal posizionamento degli Applicazioni della tDCS nell’afasia elettrodi e dall’emisfero stimolato, la disfagia neurogena L’afasia è una frequente complicanza tDCS non ha un significativo effetto La disfagia è un esito comune dopo dell’ictus e vede nel trattamento lo- nel migliorare la comunicazione fun- lesioni cerebrali, con ben il 50% dei gopedico il cardine della terapia. Tut- zionale (evidenza bassa nel post-in- pazienti che ne soffrono a seguito di tavia già da anni ci si interroga sulla tervento e molto bassa nel follow-up), ictus. Recentemente le tecniche di sti- possibilità di utilizzare la stimolazione ma mostra evidenza moderata di mi- Vol. 36 - N. 3 - Giornale italiano di Medicina Riabilitativa 25
LETTERATURA INTERNAZIONALE glioramento nella denominazione di motoria destra (M1, controlesionale) stente di soggetti hanno indagato le oggetti (scarsa invece per la denomi- nel migliorare l’aprassia ideomotoria applicazioni della tDCS nella malattia nazione di azioni). Una successiva in pazienti con ictus. Lo studio dimo- di Parkinson. Le applicazioni che si Cochrane degli stessi autori (2020), stra come una singola applicazione di sono rilevate efficaci sono la stimola- estesa a 25 studi e 471 partecipanti, tDCS anodica a livello della corteccia zione anodica di M1 [37, 38], associa- conferma sostanzialmente gli stessi parietale sinistra sia in grado di mi- ta alla corteccia prefrontale dorsolate- reperti, indicando però come “pro- gliorare temporaneamente l’aprassia rale [39] per il trattamento dei sinto- mettente” la stimolazione anodica del motoria a livello dell’arto superiore mi motori e per il miglioramento del- giro frontale inferiore [23]. sinistro, riducendo il tempo di esecu- le performance del cammino. Sebbe- zione del gesto e di pianificazione. ne infatti il tratto corticospinale e M1 Applicazioni della tDCS sulle Mentre l’applicazione a livello di M1 siano integri nella malattia di Parkin- non ha alcun effetto sulla pianifica- son, l’eccitabilità corticale e l’attività funzioni cognitive zione, ma solo sull’esecuzione. Di re- corticale sono alterate [40]. Solo po- La tDCS è stata applicata per miglio- cente uno studio pilota ha indagato chi studi hanno associato tDCS al rare l’outcome cognitivo nei più fre- l’effetto di una stimolazione anodica trattamento riabilitativo [38], i risul- quenti deficit neuropsicologici: nella a livello di PPC sinistra ripetuta (5 tati tuttavia non sono significativi per negligenza spaziale unilaterale [24], giorni consecutivi), rilevando un si- il miglioramento dei sintomi motori e nei deficit di campo visivo [25] e nelle gnificativo effetto fino a tre giorni del cammino. aprassie [26]. Target principali di sti- dopo l’ultima stimolazione [32]. Un ulteriore target di stimolazione molazione in ambito neurocognitivo Una recente revisione [25], prende in che sta destando interesse per la sti- sono la corteccia prefrontale dorsola- considerazione l’utilizzo della stimo- molazione cerebrale non invasiva è il terale (DLPFC), soprattutto per quan- lazione elettrica per il trattamento dei cervelletto. La stimolazione cerebella- to riguarda la memoria di lavoro, l’at- disturbi visivi. In particolare la tDCS re sembrerebbe efficace in particolare tenzione e le funzioni esecutive e la viene utilizzata nei disturbi post-chia- per il trattamento delle discinesie in- corteccia parietale posteriore (PPC) smatici per trattare l’ambliopia e l’e- dotte dalla Levodopa, probabilmente che svolge un ruolo nella percezione mianopsia. La corrente anodica viene legate a alterazioni dei circuiti cere- visiva spaziale e nei processi attentivi applicata a livello del lobo temporale bello-talamo-corticali [41]. [27]. medio, occipitale o M1 omolaterale. In conclusione, gli studi attuali sugge- Come per l’afasia (vedi paragrafo de- Nei pazienti con ambliopia, la tDCS si riscono un potenziale beneficio dalla dicato), il razionale dell’uso della è dimostrata efficace nel migliorare la stimolazione anodica di M1 per i sin- tDCS nella negligenza spaziale unila- sensibilità al contrasto, la stereopsi, la tomi motori e il cammino nei pazien- terale si basa sull’assunzione di uno percezione del movimento, il campo ti con malattia di Parkinson, ma at- squilibrio inter-emisferico causato visivo e i potenziali evocati visivi. Per tualmente non ci sono sufficienti evi- dall’ictus. Sulla base di questo razio- quanto riguarda l’emianopsia l’asso- denze per poter elaborare delle racco- nale la stimolazione anodica viene ciazione della tDCS con il trattamento mandazioni in relazione all’eteroge- applicata all’emisfero leso (PCC) per visivo standard è risultato essere più neità degli studi, sia in termini di aumentare l’eccitabilità corticale, in efficace nel migliorare il campo visivo protocolli di stimolazione sia delle combinazione con una corrente cato- [33, 34]. misure di outcome adottate che per la dica all’emisfero indenne per diminu- Sebbene i risultati degli studi mostrati numerosità di pazienti inclusi, ren- irne l’iperattività [28]. Pochi studi nei vari ambiti siano promettenti, dendoli scarsamente comparabili hanno indagato gli effetti di stimola- sono necessari un maggior numero di [42]. zioni consecutive [29, 30]. I risultati studi che condividano la medesima dei diversi trial mostrano un’ampia metodologia di applicazione e di va- Applicazioni della tDCS nelle gravi variabilità in termini metodologici, lutazione delle funzioni cognitive in nell’utilizzo delle misure di outcome modo da valutare meglio l’efficacia cerebrolesioni acquisite e nel timing della somministrazione. dei trattamenti in questo ambito [35]. L’utilizzo maggiormente caratteristico L’aprassia ideomotoria è una conse- della tDCS nelle Gravi Cerebrolesioni guenza di lesioni che interessano più Applicazioni della tDCS nella Acquisite (GCA), è quello finalizzato frequentemente la corteccia frontale al “risveglio”, inteso come migliora- premotoria e le regioni parietali po- malattia di Parkinson mento dello stato di coscienza sia in steriori dell’emisfero sinistro nei pa- Negli stati più avanzati della malattia pazienti in stato vegetativo (UWS, zienti destrimani. L’applicazione della di Parkinson la presenza di discinesie, unresponsive wakeful syndrome) sia tDCS si basa sul modello anato- difficoltà nel cammino e nel controllo in stato di minima coscienza (MCS, mo-funzionale proposto da Liep- posturale, deficit cognitivi e sintomi minimal consciousness state). I primi mann all’inizio del XX secolo e con- non-motori non responsivi alla tera- studi sperimentali in questo senso fermato da studi su soggetti sani [31]. pia convenzionale pongono una rile- hanno promosso la tDCS anodica del- Bolognini e collaboratori [26] hanno vante sfida riabilitativa. La tDCS si la corteccia prefrontale dorsolaterale investigato l’applicazione della tDCS pone come uno strumento sicuro e di (DLPFC) sinistra (punto Fp1 del siste- a livello della PPC sinistra (ipsilaterale facile applicabilità [5, 36]. Tuttavia ma EEG 10-20) con 2 mA di corrente alla lesione) e a livello della corteccia pochi studi con un numero consi- continua per 20 minuti, in virtù di 26 Vol. 36 - N. 3 - Giornale italiano di Medicina Riabilitativa
LETTERATURA INTERNAZIONALE precedenti studi psicologici e psichia- sull’efficacia della tDCS nel dolore po di migliorare le performance nelle trici che individuavano tale area neuropatico [53]. Riguardo l’efficacia rispettive discipline sportive. In lette- come target importante nel modifica- della tDCS nel recupero motorio, la ratura risulta ad esempio l’impiego re l’attenzione e i processi logico-co- revisione di Gunduz et al. conclude della tDCS per migliorare la forza iso- gnitivi in genere [2]. In particolare gli complessivamente nell’esistenza di metrica della cuffia dei rotatori nei studi del gruppo di Thibaud e quello un’efficacia nel promuovere il recu- giocatori di pallamano (migliora sia in di Angelakis hanno riscontrato bene- pero motorio e funzionale sia degli intra- che in extrarotazione) [57]; la fici clinici, della stimolazione con arti superiori che inferiori nelle SCI tDCS migliora la potenza muscolare tDCS specialmente nei soggetti in incomplete, sebbene gli studi svolti nel salto in soggetti già allenati con i MCS [43, 44]. L’efficacia della tDCS fino al 2017 siano pochi e con cam- pesi [58]; migliora la performance dei in questi soggetti è condizionata sia pioni limitati [54]. L’applicazione cli- vogatori, aumentando soprattutto la da fattori neurofisiologici, come la nica della stimolazione transpinale a resistenza alla fatica, con dimostra- migliore connettività cerebrale fron- correnti dirette (tsDCS) nelle SCI, pur zione di aumentata connettività inte- to-parietale [45], che umorali [46], promettente sulla base dei numerosi remisferica [59]; in nuotatori d’élite ma anche dai livelli di attività cortica- studi di neurofisiologia, è ancora in sugli 800 m migliora l’autostima e la le residua in sedi critiche come la DL- uno stadio embrionale come dimo- determinazione ma senza significativi PFC, il precuneo o il talamo [47]. Ad strato dai pochissimi dati in letteratu- miglioramenti della prestazione [60]; oggi la più recente review disponibile ra. migliora significativamente la resi- sull’argomento in letteratura identifi- stenza nella pedalata al cicloergome- ca un beneficio clinico (espresso come Nuove frontiere di utilizzo tro [61]. Tra le poche metanalisi inve- aumento significativo del punteggio ce sul tema segnaliamo quella di Ma- della Coma Recovery Scale) della Se in ambito riabilitativo la tDCS è chado, Jansen et al che rileva una tDCS, applicata come sopra descritto, stata utilizzata, come abbiamo visto, maggiore efficacia della tDCS nel mi- nel MCS e non nell’UWS [48]. soprattutto per accelerare il recupero gliorare la forza muscolare piuttosto motorio, sensitivo o cognitivo-lingui- che nel migliorare la resistenza [62]; stico o per controllare il dolore neu- Unal et al individua una significativa Applicazioni della tDCS nelle lesioni ropatico nelle patologie del sistema efficacia della stimolazione anodica midollari nervoso centrale, vale la pena citare nel migliorare la prestazione al ciclo- La tDCS nelle lesioni midollari (SCI, alcuni utilizzi che hanno avuto una ergometro (risultato condizionato spinal cord injury) è stata utilizzata minore diffusione o rappresentano principalmente da quello studio sin- principalmente per trattare il dolore piccole casistiche. Per esempio, esi- golo di cui sopra), e valuta come non neuropatico, ma anche per accelerare stono i presupposti per l’applicazione sufficienti per una metanalisi i dati su il recupero motorio in lesioni incom- delle tDCS nel dolore muscolo-sche- test isometrici e isocinetici [63]. Jud- plete. Il razionale risiede nella riorga- letrico cronico (cervicalgia, lombal- ge et al nel 2021 [64] hanno escluso nizzazione della mappa corticale mo- gia, gonalgia, fibromialgia), in quanto con il loro studio effetti della tDCS toria e sensitiva che si verifica dopo esso provoca una riorganizzazione prefrontale su performance ciclistica lesione midollare [49]. La tDCS ano- maladattativa anche delle rispettive e dolore muscolare da esercizio. Ri- dica applicata all’area M1 controlate- aree motorie (es.: area del multifido guardo invece l’utilizzo della tcDCS rale alla lesione, 20 minuti a 2 mA nella lombalgia, area del quadricipite (cerebellare) per il miglioramento per 5 giorni, sembra in grado di crea- nella gonalgia ecc) e la stimolazione della performance motoria in atleti, re una sorta di gate control cerebrale anodica della corteccia motoria pri- l’unico studio internazionale riguarda sul dolore neuropatico, probabilmen- maria sembra opporsi a questo pro- la stimolazione (anodica sul cervellet- te tramite facilitazione di vie corti- cesso [52]. Nella fibromialgia è stata to e nello stesso tempo catodica sulla co-talamiche, come già rilevato da riportata evidenza (sia pur bassa) di DLPFC) di tiratori, con netto miglio- Fregni [50]. Interessante lo studio di riduzione di intensità del dolore e so- ramento della precisione e del pun- Soler che riscontra benefici sul dolore prattutto di una migliore qualità della teggio nei tiri con la pistola rispetto al neuropatico in mielolesi incompleti vita; la stimolazione anodica della placebo [65]. con l’applicazione combinata di tDCS corteccia prefrontale al posto della In conclusione, la tDCS nelle sue e di illusioni visive del movimento motoria migliora invece l’aspetto del- differenti forme di applicazione offre degli arti inferiori [51]. La revisione la fatica cronica presenti in queste un supporto per il trattamento riabili- Cochrane di O’Connell del 2018 rile- sindromi [55]. Nel campo dell’appli- tativo di un ampio ventaglio di pato- va una efficacia (con basso livello di cazione del dolore lombare, una re- logie o addirittura per migliorare la evidenza) della tDCS solo nel lungo cente metanalisi di Alwardat esclude performance in persone sane, in termine sul dolore cronico, eviden- che vi sia una efficacia significativa modo non invasivo, senza costi ecces- ziando però un miglioramento della della tDCS nella lombalgia cronica sivi e con un ottimo profilo di sicurez- qualità di vita [52]. Tuttavia la più re- non specifica [56]. za e tollerabilità. Tuttavia sarebbe au- cente revisione sistematica di Shen et Un’applicazione interessante della spicabile che vengano condotti studi al. mette invece in luce come attual- tDCS è il cosiddetto “motor learning” di elevata qualità tali da permettere di mente non ci siano evidenze suffi- (apprendimento motorio) in soggetti astrarre livelli di raccomandazione cienti per condurre una metanalisi sani, come ad esempio atleti, allo sco- sufficienti tali da portare ad una stan- Vol. 36 - N. 3 - Giornale italiano di Medicina Riabilitativa 27
LETTERATURA INTERNAZIONALE dardizzazione di questa metodica, la rent stimulation on robot-assisted gait motor limb apraxia by electrical stimu- cui validità ad oggi soffre dell’elevata training in patients with chronic su- lation of the left posterior parietal cor- pratentorial stroke: A single blind, ran- tex. Brain, 2015. 138(Pt 2): p. 428-39. variabilità dei protocolli applicativi. domized controlled trial. Restor Neurol 27. Draaisma, L.R., M.J. Wessel, and F.C. Una loro razionalizzazione su basi Neurosci, 2019. 37(2): p. 97-107. Hummel, Non-invasive brain stimula- scientifiche giustificherebbe una 13. Awosika, O.O., et al., Transcutaneous tion to enhance cognitive rehabilita- maggiore e più diffusa applicazione. spinal direct current stimulation im- tion after stroke. Neurosci Lett, 2020. proves locomotor learning in healthy 719: p. 133678. humans. Brain Stimul, 2019. 12(3): p. 28. 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