L’unico tentativo in corso per l’effettuazione di una diagnosi precoce della sclerosi laterale amiotrofica, PD ed AD, riguarda l’impiego della spettroscopia con risonanza magnetica (H-MRS), tecnica ancora in sviluppo, ma in grado di dare, almeno potenzialmente, un certo supporto diagnostico pre-sintomatico.[11] L’MRS è una tecnica non invasiva in grado di investigare la presenza di sostanze chimiche in un determinato volume del cervello in vivo.

Il principio di funzionamento è basato sul comportamento dei nuclei di Idrogeno (H) o Carbonio (C), che agiscono come minuscoli e deboli magneti, assumono uno spin (rotazione) intorno al loro asse se immersi in un forte campo magnetico. La sensibilità del sistema è bassa: il valore minimo rilevabile è di circa 0,5-1 milli Moli. Il campo statico esterno, elevatissimo, è ottenibile solamente con l’uso di magneti superconduttori operanti alla temperatura dell’elio liquido. Come è facile intuire, la complessità della macchina è notevole, l’ingombro ed il peso elevati, l’elaborazione dei dati difficile. I tempi per l’effettuazione di un test al paziente sono lunghi ed i costi sono altissimi.

La scarsa sensibilità del metodo ed il non elevato potere risolutivo, limita il numero di sostanze verificabili nel volume di interesse sul campione ad una dozzina, purché presenti in elevate quantità nell’area interessata.

Nel settore delle malattie degenerative, la spettrometria H-MRS viene già oggi utilizzata, seppure in modo sperimentale, per la conferma delle diagnosi attuate con metodo classico o per studi di diagnosi precoce miranti a determinare essenzialmente l’eventuale diminuzione del numero dei neuroni in un determinato volume cerebrale o spinale, confrontando il valore dell’NAA (N-acetyl aspartate) nei pazienti rispetto ai controlli, nonché i rapporti colina/creatina e myo-inositolo/creatina. Studi sperimentali sono stati effettuati con pazienti Alzheimer, Huntington, Parkinson e Sclerosi Laterale Amiotrofica.

E’ bene notare che le molecole studiate, in particolare l’NAA, consentono di verificare il decremento dei neuroni nel volume considerato (cervello o area spinale), ma non di rivelare i processi che stanno portando alla distruzione dei predetti neuroni  Per concludere, la diagnosi con H-MRS è in grado potenzialmente di anticipare i tempi attuali basati sui segni clinici, ma fornisce risposte positive solamente quando la perdita neuronale è comunque già in atto ed i meccanismi patologici attivi da tempo. La complessità dell’indagine ed il relativo costo fa escludere l’H-MRS quale tecnica di screening di massa per la diagnosi precoce di malattie degenerative, ma la rende utile quale strumento di verifica per pazienti diagnosticati con altra metodica più rapida ed economica.

PET

Il nome PET deriva da Tomografia ad Emissione di Positroni.  La PET è una nuova tecnica di scansione utile nella ricerca medica[12]. A differenza della radiografia con raggi X, che rappresenta una situazione statica, la PET ci dà una visione dell’attività cerebrale, misurando i positroni (elettroni con carica positiva) emessi da un radionuclide in grado di legarsi a determinate sostanze.  Nel settore neurologico, la PET è generalmente usata per controllare il metabolismo del glucosio, il flusso sanguigno ed il metabolismo dell’ossigeno in specifiche aree cerebrali, ma può essere usata anche per la determinazione di alcune molecole di interesse[13], quali, ad esempio il neurotrasmettitore dopamina, legato a varie patologie neuronali (Parkinson, distonia, schizofrenia).  Nel Parkinson è stata dimostrata una presenza di dopamina ridotta nello striato rispetto ai controlli.

La sensibilità della metodica è molto elevata, ma legata all’uso di radionuclidi da iniettare al paziente, quindi invasiva, ed inoltre di elevato costo di impianto e complessità di esercizio. I radionuclidi impiegati, con tempo di dimezzamento molto breve, richiedono l’uso di un ciclotrone in loco per la loro produzione, macchina costosa (da 1 a 2 milioni di €) e di impiego riservato a specialisti del settore nucleare.

La scarsissima diffusione delle macchine PET a causa del loro elevato costo e complessità d’uso ed il limitato numero di molecole studiabili, ne rendono impossibile l’uso per attività di screening di massa per la diagnosi precoce di malattie neurodegenerative.