venerdì 20 giugno 2014

The “last” Lancet: nuovi risvolti sulla coscienza – 2

di Alberto Carrara, LC
Coordinatore del Gruppo di Neurobioetica (GdN) e
Fellow della Cattedra UNESCO in Bioetica e Diritti Umani

Lo scorso 12 giugno avevo introdotto il numero di giugno di The Lancet Neurology (Vol. 13 No. 6) in cui si riprendeva in breve a pagina 544, le evidenze sperimentali, pubblicate poco meno di due mesi fa, in un articolo del 16 aprile, relative agli ultimi dati della ricerca neuroscientifica relativa ai cosiddetti “stati alterati di coscienza”.

L’articolo Diagnostic precision of PET imaging and functional MRI in disorders of consciousness: a clinical validation study, firmato dal gruppo di ricercatori di uno dei “guru” nel settore, mi riferisco al dottor Steven Laureys, continua ad approfondire una delle tematiche di frontiera della riflessione neurobioetica: quella riferita alla coscienza. Alla fine del post introduttivo mi chiedevo quali fossero queste ultime novità.

Nella loro introduzione, Jamie Sleigh e Catherine E Warnaby in un breve scritto intitolato Functional brain imaging: gatecrashing the clinical party? riassumono le evidenze sperimentali riportate nell’articolo firmato da Johan Stender e colleghi (l’ultimo autore è proprio il prof. Steven Laureys PhD) che costituisce il nucleo d’interesse. Stender e colleghi riferiscono l’uso di due tecniche di imaging cerebrale funzionale allo scopo di migliorare la diagnosi e l’accuratezza prognostica in 126 pazienti affetti da danni cerebrali severi, nello specifico, 81 pazienti in stato di minima coscienza o MCS (minimally conscious state), 41 pazienti con sindrome di consapevolezza non-responsiva o stato vegetativo (VS, vegetative state)  e 4 pazienti classificati come sindrome dell’imprigionato o LIS (locked-in syndrome).

Oltre alla versione rivisitata della classica Coma Recovery Scale (Coma Recovery Scale—Revised [CSR-R]), sono state impiegate nello studio due tecnologie di imaging funzionale: la PET-FDG (cerebral 18 F-fluorodeoxyglucose, FDG-PET) e la “classica” risonanza magnetica funzionale (functional MRI, fMRI; The Lancet, Neurology, Early Online Publication, 16 April 2014, doi:10.1016/S0140-6736(14)60223-3http://www.thelancet.com/images/clear.gif) all’interno di un quadro sperimentale in cui venivano valutate le attivazioni cerebrali durante compiti specifici (mental activation tasks).

Lo studio clinico ha voluto comparare le risposte fornite da queste due tecnologie di imaging cerebrale con la valutazione clinica ottenuta con la Coma Recovery Scale–Revised (CRS–R).

I risultati che riassumo più sotto forniscono un’indicazione importante: la 18F-FDG PET può essere utile in associazione all’esame obiettivo che il clinico esegue a letto del paziente e può preddire l’evoluzione positiva a lungo termine di pazienti cosiddetti “vegetativi” (meglio definiti: affetti da sindrome non-responsiva di consapevolezza o unresponsive wakefulness syndrome)

Summary - Background
Bedside clinical examinations can have high rates of misdiagnosis of unresponsive wakefulness syndrome (vegetative state) or minimally conscious state. The diagnostic and prognostic usefulness of neuroimaging-based approaches has not been established in a clinical setting. We did a validation study of two neuroimaging-based diagnostic methods: PET imaging and functional MRI (fMRI).

Methods
For this clinical validation study, we included patients referred to the University Hospital of Liège, Belgium, between January, 2008, and June, 2012, who were diagnosed by our unit with unresponsive wakefulness syndrome, locked-in syndrome, or minimally conscious state with traumatic or non-traumatic causes. We did repeated standardised clinical assessments with the Coma Recovery Scale—Revised (CRS—R), cerebral 18F-fluorodeoxyglucose (FDG) PET, and fMRI during mental activation tasks. We calculated the diagnostic accuracy of both imaging methods with CRS—R diagnosis as reference. We assessed outcome after 12 months with the Glasgow Outcome Scale—Extended.

Findings
We included 41 patients with unresponsive wakefulness syndrome, four with locked-in syndrome, and 81 in a minimally conscious state (48=traumatic, 78=non-traumatic; 110=chronic, 16=subacute). 

18F-FDG PET had high sensitivity for identification of patients in a minimally conscious state (93%, 95% CI 85—98) and high congruence (85%, 77—90) with behavioural CRS—R scores.

The active fMRI method was less sensitive at diagnosis of a minimally conscious state (45%, 30—61) and had lower overall congruence with behavioural scores (63%, 51—73) than PET imaging. 

18F-FDG PET correctly predicted outcome in 75 of 102 patients (74%, 64—81), and fMRI in 36 of 65 patients (56%, 43—67). 13 of 42 (32%) of the behaviourally unresponsive patients (ie, diagnosed as unresponsive with CRS—R) showed brain activity compatible with (minimal) consciousness (ie, activity associated with consciousness, but diminished compared with fully conscious individuals) on at least one neuroimaging test; 69% of these (9 of 13) patients subsequently recovered consciousness.

Interpretation

Cerebral 18F-FDG PET could be used to complement bedside examinations and predict long-term recovery of patients with unresponsive wakefulness syndrome. Active fMRI might also be useful for differential diagnosis, but seems to be less accurate.

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