Prevedere l’evoluzione del Parkinson con una settimana di anticipo, adattando il trattamento in tempo reale in base al segnale cerebrale del paziente. È quanto consente di fare un innovativo algoritmo messo a punto al Centro Parkinson dell’ASST Gaetano Pini-CTO di Milano in collaborazione con la Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa. Un risultato reso possibile grazie all’impiego dell’intelligenza artificiale su dati raccolti direttamente dal cervello, attraverso dispositivi di stimolazione cerebrale profonda (DBS) in grado di trasmettere informazioni anche a domicilio.
Il commento dei ricercatori
Lo studio, pubblicato sulla rivista NPJ Parkinson’s Disease del gruppo Nature, rappresenta un punto di svolta nella gestione della malattia e nella personalizzazione delle terapie. “Possiamo ora leggere nel futuro del Parkinson – spiega il professor Ioannis U. Isaias, direttore del Centro Parkinson e parkinsonismi del Pini-CTO e responsabile dello studio – stimando l’evoluzione clinica con una settimana di anticipo e intervenendo tempestivamente sulla neuromodulazione per renderla più efficace. Un risultato che valorizza appieno la DBS adattativa, strategia terapeutica che il nostro centro sperimenta tra i primi al mondo”. A firmare il progetto anche Alberto Mazzoni, professore all’Istituto di Biorobotica della Scuola Superiore Sant’Anna: “Questo studio traduce in pratica clinica le nostre ricerche ingegneristiche sui segnali neurali. Un risultato di cui sono particolarmente orgoglioso, anche perché nasce dal lavoro di due giovani ricercatori in dottorato, Salvatore Falciglia e Laura Caffi, impegnati in un percorso congiunto tra Pisa, Milano e l’Università di Würzburg, in Germania”.
Come funziona la terapia “intelligente”
La stimolazione cerebrale profonda è una tecnica neurochirurgica indicata per i pazienti con Parkinson avanzato. Prevede l’impianto di elettrodi in aree specifiche del cervello, come il nucleo subtalamico o il globo pallido interno, collegati a un pacemaker inserito sotto la clavicola. Il dispositivo invia impulsi elettrici capaci di modulare i circuiti neurali alterati dalla malattia. “Un posizionamento preciso degli elettrodi è fondamentale per il successo della terapia”, puntualizza Salvatore Bonvegna, responsabile dell’ambulatorio di Neuromodulazione del Centro Parkinson. La vera innovazione, però, è rappresentata dalla modalità adattativa della DBS: una forma ‘intelligente’ di neurostimolazione, che modula in tempo reale l’intensità della corrente in base all’attività cerebrale del paziente. “A differenza della stimolazione convenzionale, che mantiene parametri fissi, quella adattativa regola l’impulso in base ai segnali che fungono da marcatore dei sintomi – spiega ancora Isaias –. Nella nostra esperienza, oltre l’80% dei pazienti la preferisce per l’efficacia e la personalizzazione che garantisce”.
L’algoritmo che anticipa i bisogni terapeutici
Il nuovo algoritmo sviluppato al Pini-CTO e alla Scuola Sant’Anna consente un salto ulteriore: partendo dai segnali cerebrali raccolti a domicilio, è in grado di anticipare le necessità terapeutiche del paziente, permettendo una programmazione predittiva della stimolazione. Una svolta che, secondo i ricercatori, apre la strada a future neuroprotesi intelligenti, capaci di accompagnare il paziente in un percorso di recupero sempre più personalizzato. Un risultato che è anche frutto della sinergia tra istituzioni. Il progetto è stato realizzato grazie al sostegno della Fondazione Pezzoli per la malattia di Parkinson, che supporta le attività del Centro Parkinson del Pini-CTO e promuove l’accesso alle cure più avanzate. “Il nostro impegno a fianco dei pazienti si traduce in progetti concreti, dalle terapie preventive a quelle tecnologicamente più avanzate”, sottolinea il presidente Gianni Pezzoli. I pazienti coinvolti nello studio hanno ricevuto un nuovo stimolatore sperimentale impiantato al Policlinico di Milano, grazie all’équipe di Marco Locatelli, nell’ambito di una rete regionale che include anche l’ASST Santi Paolo e Carlo e l’IRCCS San Gerardo di Monza. Una collaborazione strategica per far fronte al crescente numero di richieste.
In Italia, troppe poche persone accedono alla DBS
Il Centro Parkinson dell’ASST Gaetano Pini-CTO accoglie ogni anno oltre 7mila pazienti, con più di 1.500 nuovi accessi. Eppure, in Italia, la stimolazione cerebrale profonda è ancora sottoutilizzata: “Su circa 2mila pazienti che potrebbero beneficiarne ogni anno, solo 300 vengono sottoposti all’intervento”, fa notare Paola Lattuada, direttore generale dell’ASST. Un dato che richiama l’attenzione su una delle sfide aperte: allargare l’accesso a terapie efficaci e altamente tecnologiche, puntando su centri multidisciplinari e reti collaborative.