INFLUENZA DELL’OSSERVAZIONE DEL MOVIMENTO SULL’APPRENDIMENTO MOTORIO NELLA RIABILITAZIONE DI SOGGETTI IN ETÀ EVOLUTIVA AFFETTI DA PARALISI CEREBRALE INFANTILE

2013/2014INTRODUZIONE: Sulla base delle evidenze del coinvolgimento del sistema dei Neuroni Mirror (MN) nei processi di apprendimento motorio, è stato ipotizzato un ruolo della terapia di osservazione delle azioni (Action Observation Treatment, AOT) nella riabilitazione di pazienti con Paralisi Cerebrale (PC). L’ipotesi è che l’AOT, già applicata con successo nei soggetti adulti per il recupero delle funzioni motorie dopo stroke o chirurgia ortopedica e nei soggetti affetti da morbo di Parkinson, in età evolutiva vada ad agire su un sistema di neuroni specchio ancora “intatto”, promuovendo l’apprendimento di abilità attraverso una modalità di scomposizione di attività complesse osservate in atti semplici, e nella loro ricomposizione in sequenze nuove. SCOPO DELLO STUDIO: Obiettivo principale dello studio è quello di dimostrare l’efficacia dell’Action Observation Treatment nel migliorare la performance motoria dell’arto superiore in una coorte di bambini affetti da Paralisi Cerebrale Infantile. MATERIALI E METODI: Studio randomizzato controllato, in cieco, multicentrico. I criteri di reclutamento e le procedure metodologiche sono state approvate dal Comitato Etico degli Spedali Civili di Brescia. I pazienti arruolati vengono assegnati in modo casuale al gruppo sperimentale o al gruppo di controllo per mezzo di un software dedicato. I criteri di inclusione sono: diagnosi di Paralisi Cerebrale Infantile; età compresa tra i 5 ed i 12 anni; QI verbale ≥ 70; integrità sistema visivo/uditivo; Modified Ashworth scale(MAS) ≤2; Manual Ability Classification System (MACS) <4. Ai bambini del gruppo sperimentale viene chiesto di osservare video-clip che mostrano azioni quotidiane appropriate all'età, e poi di imitarli. I bambini appartenenti al gruppo controllo sono invitati ad osservare video-clip senza contenuti motori e in seguito ad eseguire le stesse azioni presentate al gruppo sperimentale, dopo descrizione verbale standardizzta.. La valutazione dell'efficacia del trattamento viene eseguita utilizzando la scala Assisting Hand Assessment, la scala Melbourne e il questionario ABILHAND-Kids. I bambini sono valutati due volte prima dell'inizio del trattamento (a distanza di due settimane), alla fine del trattamento e dopo 8 settimane dal termine della terapia.. Allo scopo di confermare in modo indipendente la presenza di una influenza della visione delle azioni sul sistema dei MN, i soggetti partecipanti allo studio hanno effettuato pre- e post- trattamento un indagine di Risonanza Magnetica funzionale (fMRI) che prevede l’impiego di uno specifico paradigma di stimolazione corticale, appositamente disegnato per attivare il circuito dei neuroni mirror. Per la messa a punto di questo studio e per una preliminare valutazione delle aree di attivazione interessate dalla manipolazione, il protocollo fMRI è stato applicato a un gruppo di bambini sani, dimostrando l’esistenza di un circuito fronto-parietale, attivato durante compiti di manipolazione, anche nei soggetti in età pediatrica. L’utilizzo del DTI ha consentito di dimostrare, in maniera probabilistica, la presenza di fasci di connessione tra le aree somatosensoriali primarie e secondarie, il lobo parietale superiore ed inferiore, e la corteccia premotoria ventrale e dorsale. RISULTATI: I risultati presentati si riferiscono a un campione di 12 soggetti (F=7), con età media di 8 anni e 6 mesi; dopo randomizzazione, 6 pazienti sono stati assegnati al gruppo sperimentale e 6 al gruppo di controllo. Al momento attuale, tutti i 12 pazienti descritti hanno effettuato le valutazioni conclusive previste al termine del ciclo di terapia (T2), e 9 pazienti sono stati sottoposti alle valutazioni di follow-up a 8 settimane dalla fine del trattamento (T3). Pur non essendo possibile considerare i risultati conclusivi in considerazione della numerosità attuale del campione (50% dell’atteso), i dati ottenuti hanno consentito di mettere in luce una differenza tra gruppo sperimentale e gruppo di controllo. Confrontando i punteggi ottenuti dai soggetti al termine del trattamento (T2) con quelli ottenuti alle scale di valutazione ad inizio trattamento (T1) è possibile evidenziare nel gruppo sperimentale un miglioramento dei punteggi in entrambe le scale di valutazione dell’arto superiore, che risulta invece nettamente meno significativo nel gruppo di controllo. Questa differenza quantitativa evidenziabile tra il periodo pre- e post- trattamento confermerebbe l’efficacia dell’applicazione dell’ Action Observation Treatment. I diversi risultati ottenuti nel gruppo sperimentale e nei controlli non possono essere spiegati dall’attività motoria svolta durante la sessione di riabilitazione, poiché in entrambi i gruppi è stata programmata la stessa quantità di movimento, ma la spiegazione più plausibile di questi risultati è che l’osservazione dell’azione abbia portato ad un attivazione specifica a livello centrale delle strutture neurali normalmente attive durante l’esecuzione dell’azione. Inoltre, nella verifica del risultato a lungo termine dell’intervento terapeutico, il miglioramento del gruppo sperimentale si è mantenuto costante ed è incrementato nelle valutazioni di follow-up (T3), mentre il gruppo di controllo è rimasto invariato, suggerendo la possibilità di un meccanismo di miglioramento della riorganizzazione funzionale cerebrale nei pazienti sottoposti ad AOT. Considerando i risultati del solo gruppo sperimentale, in questi bambini è evidente come gli effetti ottenuti grazie all’applicazione dell’AOT siano più significativi in termini di promozione dell’utilizzo spontaneo dell’arto trattato, misurato dalla scala AHA, piuttosto che di miglioramento dei parametri cinematici rilevati dalla scala MUUL, ad indicare che, nei bambini, l'osservazione suscita una propensione a preservare la competenza nell’eseguire il compito, selezionando i movimenti che garantiscono il risultato, a prescindere dalla somiglianza cinematica con il modello osservato.Il protocollo di studio RM nei bambini con PCI ha permesso di dimostrare un coinvolgimento del medesimo circuito fronto-parietale evidenziato nei volontari sani, e un aumento della rappresentazione corticale delle aree coinvolte nella manipolazione a livello dell’emisfero lesionato. In particolare, il confronto delle acquisizioni fra gruppo di controllo e gruppo sperimentale ha mostrato per quest’ultimo un incremento statisticamente significativo di attivazioni nelle aree parietali, frontali precentrale e opercolare, corrispondenti alla localizzazione del sistema dei neuroni mirror. Limite del presente studio è sicuramente il piccolo numero di bambini attualmente arruolati, tuttavia l'omogeneità del campione, ottenuta con criteri di inclusione selettivi, garantisce una elevata affidabilità dei risultati ottenuti. Infine, i risultati forniscono informazioni indirette anche sulla ontogenesi del sistema dei neuroni specchio. Non è ancora stato chiarito se la presenza dei neuroni mirror sia innata o se si sviluppi in parallelo con l'esperienza motoria; i risultati attuali mostrano chiaramente che, almeno per l'età della scuola primaria, il network dei neuroni mirror può diventare il bersaglio di AOT e, quindi, indirettamente, suggeriscono la maturità del sistema a questa età. CONCLUSIONI: I risultati ottenuti nel presente studio, anche se non definitivi, forniscono la prova dell’efficacia dell’AOT nel migliorare l’utilizzo spontaneo dell’arto superiore in bambini con PCI.XXVII Ciclo198

Surgical treatment of retrosternal extraosseous Ewing Sarcoma in a 6-years old female: a clamshell approach with hemysternectomy and application of a non-crosslinked extracellular matrix

Background Ewing Sarcoma (ES) and Neuroblastoma (NB) belong to a family of tumours of primitive neuroectodermal origin (PNET) that occurs in both bone and soft tissue. Notwithstanding ES and NB are two distinct malignant tumours, sometimes there could be a link between them. Case report We describe a case of an extraosseous ES localized in the retrosternal region and the upper lobe of the right lung, which had been previously treated for NB in a 6 years old female. We treated this case with a clamshell approach which allows, in a one-step surgery, a complete excision of the mass reconstructing the hemysternectomy with a non-crosslinked matrix. Conclusion the clamshell approach is therefore useful to achieve the retrosternal space and the lung with a single surgical access. According to our experience, we consider appropriate to use a non-crosslinked matrix for sternal reconstruction

On the impact of the user terminal velocity on HSPA performance in MBMS multicast mode

Multimedia Broadcast/Multicast Services (MBMS), introduced in Universal Mobile Telecommunication System (UMTS), have the aim to allow transmissions from a single source entity to multiple destinations. From the radio perspective, MBMS foresees both pointto- point (PtP) and point-to-multipoint (PtM) transmission mode, supported by Dedicated, Common, and Shared channels. The High Speed Downlink Packet Access (HSDPA), analyzed in this paper, can guarantee a higher data rate through the introduction of High Speed Downlink Shared Channel (HS-DSCH), thus improving the performance of MBMS transmissions. The aim of this paper is to investigate the impact of the User Equipment (UE) speed on the maximum number of users that the HS-DSCH can support for MBMS applications. In particular, two different mobility profiles are taken into account (Pedestrian and Vehicular) and the obtained results are validated by considering different transmission power levels, cell coverage sizes and bit rates.Postprint (published version

On the optimization of power assignment to support multicast applications in HAP-based systems

The goal of this research work is to investigate how efficient High Altitude Platforms (HAPs) can be in supporting Multimedia Broadcast/Multicast Service (MBMS) in scenarios in which the terrestrial coverage is not available. Specifically, we propose to implement an effective Radio Resources Management (RRM) policy into the HAP Radio Network Controller (H-RNC), whose main aim is to increase the overall system capacity. The proposed technique achieves its goal by dynamically selecting the most efficient multicast transport channel in terms of power consumption, chosen amongst Dedicated Channel (DCH), Forward Access Channel (FACH), and High Speed Downlink Shared Channel (HS-DSCH). Advantages deriving from the joint use of channels belonging to different categories are exploited. Results achieved when using the proposed RRM are quite manifest and witnesses to the necessity of providing such a feature when deploying integrated HAP/Terrestrial platforms supporting MBMS services.Peer ReviewedPostprint (published version

Chromosome 18q-Syndrome and 1p terminal duplication in a patient with bilateral vesicoureteral reflux: case report and literature revision

Background: Vesico-ureteral reflux (VUR) is a dynamic event in which a retrograde flow of urine is present into the upper tracts. VUR may occur isolated or in association with other congenital abnormalities or as part of syndromic entities. We present a patient with a bilateral primary VUR, syndromic disease caused by a large deletion of 18q (18q21.3-qter) and terminal duplication of 1p (1p36.32-p36.33). Case report: The patient was 8 years old female with a disease including moderate growth retardation, psychomotor retardation, facial dysmorphism, single umbilical artery, umbilical hernia, urachal remnant, bilateral congenital clubfeet and renal-urinary disease. Chromosomal analysis and Array-CGH revealed two heterozygous chromosomal rearrangements: 1p terminal duplication and de novo 18q terminal deletion. She referred to our clinic to evaluation of bilateral hydronephrosis and right renal cortex thinning. Voiding cystourethrography demonstrated bilateral grade IV VUR and dimercaptosuccinic acid renal scintigraphy confirmed right renal cortex thinning and showed a cortical uptake of 75% of the left kidney and 25% of the right kidney. The patient underwent ureterovesical reimplantation after failure of 3 endoscopic submeatal Deflux injections with VUR resolution. Conclusions: This is the first report involving a patient with 18q-syndrome and contemporary presence of 1p chromosomal terminal duplication. The coexistence of two chromosomal rearrangements complicates the clinical picture and creates a chimeric disorder (marked by characteristics of both chromosomal anomalies). Kidney problems, primarily VUR is reported in 15% of patients affected by 18-q syndrome and no cases is reported in the literature regarding a correlation between VUR and 1p36 chromosomal duplication

The Astounding World of Glycans from Giant Viruses

Viruses are a heterogeneous ensemble of entities, all sharing the need for a suitable host to replicate. They are extremely diverse, varying in morphology, size, nature, and complexity of their genomic content. Typically, viruses use host-encoded glycosyltransferases and glycosidases to add and remove sugar residues from their glycoproteins. Thus, the structure of the glycans on the viral proteins have, to date, typically been considered to mimick those of the host. However, the more recently discovered large and giant viruses differ from this paradigm. At least some of these viruses code for an (almost) autonomous glycosylation pathway. These viral genes include those that encode the production of activated sugars, glycosyltransferases, and other enzymes able to manipulate sugars at various levels. This review focuses on large and giant viruses that produce carbohydrate-processing enzymes. A brief description of those harboring these features at the genomic level will be discussed, followed by the achievements reached with regard to the elucidation of the glycan structures, the activity of the proteins able to manipulate sugars, and the organic synthesis of some of these virus-encoded glycans. During this progression, we will also comment on many of the challenging questions on this subject that remain to be addressed