Disordini cerebrali dovuti a carenza di dopamina: spiegazione e trattamento

La dopamina è uno dei neurotrasmettitori più importanti nel nostro cervello. La dopamina agisce come un messaggero chimico che regola il movimento, le emozioni, la motivazione e la cognizione. Quando i livelli di dopamina scendono al di sotto della normale fascia, l’equilibrio delicato della segnalazione cerebrale viene disturbato. Questo squilibrio può provocare una varietà di disturbi neurologici e psichiatrici; alcuni di questi disturbi riducono significativamente la qualità della vita.

In questo articolo spiegheremo come funziona normalmente la dopamina, quali sono le cause della carenza di dopamina e i disturbi cerebrali causati da questa carenza. Descriveremo anche i sintomi di questi disturbi e forniremo informazioni sulle opzioni di diagnosi e trattamento.

Comprendere la dopamina e il suo ruolo nel cervello

La dopamina è prodotta principalmente in due regioni del mesencefalo: la sostanza nera pars compatta e l’area tegmentale ventrale. Da lì, i neuroni dopaminergici si proiettano in diverse parti del cervello attraverso quattro principali vie:

1. Via nigrostriatale – questa via va dalla sostanza nera allo striato ed è fondamentale per il controllo motorio.
2. Via mesolimbica – questa via va dall’area tegmentale ventrale al nucleo accumbens, all’amigdala e all’ippocampo, e regola la ricompensa, il piacere e la motivazione.
3. Via mesocorticale – questa via collega l’area tegmentale ventrale con la corteccia prefrontale, influenzando la cognizione, la funzione esecutiva e la regolazione emotiva.
4. Via tuberoinfundibolare – questa via va dall’ipotalamo alla ghiandola pituitaria, regolando la secrezione ormonale, in particolare della prolattina.

Quando il segnale dopaminergico diventa carente, le funzioni di queste vie vengono compromesse, portando a sintomi neurologici e psichiatrici specifici.

Cause della carenza di dopamina

Vari fattori possono abbassare i livelli di dopamina o interferire con la segnalazione dopaminergica:

• Malattie neurodegenerative: il morbo di Parkinson e l’atrofia multisistemica causano la perdita progressiva di neuroni dopaminergici nella sostanza nera.
• Fattori genetici: mutazioni che colpiscono enzimi come la tirosina idrossilasi (enzima limitante nella sintesi della dopamina) o i recettori della dopamina possono ridurre l’attività della dopamina.
• Lesioni cerebrali o ictus: traumi o danni vascolari nel mesencefalo o nei gangli della base possono distruggere i neuroni dopaminergici.
• Esaurimento indotto da farmaci: l’uso a lungo termine di farmaci antipsicotici (farmaci bloccanti i recettori della dopamina) o l’abuso cronico di stimolanti possono esaurire la dopamina.
• Fattori legati allo stile di vita e metabolici: stress cronico, cattiva alimentazione (specialmente carenza di tirosina o vitamina B6), privazione del sonno e abuso di sostanze dannose riducono la disponibilità di dopamina.

La carenza di dopamina non significa sempre un’assenza totale di dopamina. Invece, riflette una riduzione della segnalazione dopaminergica dovuta a uno o più meccanismi:

• Perdita di neuroni dopaminergici: questo meccanismo si osserva nel morbo di Parkinson, dove oltre il 60–70% dei neuroni della sostanza nera deve essere perso prima che compaiano sintomi motori.
• Sintesi ridotta di dopamina: dovuta a difetti enzimatici o esaurimento dei precursori (tirosina, fenilalanina).
• Stoccaggio o rilascio difettoso della dopamina: il trasporto vescicolare compromesso riduce la dopamina disponibile per la trasmissione sinaptica.
• Dysfunzione dei recettori: la downregulation o l’ipersensibilità dei recettori della dopamina altera la comunicazione neuronale.
• Squilibrio nei neurotrasmettitori: bassa dopamina rispetto all’acetilcolina o alla serotonina disturba i circuiti cerebrali.

Disturbi cerebrali dovuti a carenza di dopamina

1. Morbo di Parkinson

Il morbo di Parkinson è causato da una carenza di dopamina. Nel morbo di Parkinson, i neuroni dopaminergici nella sostanza nera pars compatta degenerano gradualmente. Questa degenerazione riduce l’apporto di dopamina allo striato – una regione chiave per la coordinazione del movimento volontario.

In assenza di sufficiente dopamina, l’equilibrio tra segnali eccitatori (glutammato) e inibitori (acido gamma-aminobutirrico) nei gangli della base viene compromesso. L’attività eccessiva dell’acetilcolina peggiora ulteriormente questo squilibrio. Il risultato sono i tipici sintomi motori:

• Tremore alle mani (ma il tremore può anche verificarsi nelle braccia, nelle gambe, nella testa, nel viso, nelle corde vocali e nel torso)
• Slowdown dei movimenti
• Rigidità muscolare
• Instabilità posturale

Sintomi non motori, come depressione, problemi di sonno e declino cognitivo, si verificano anche a causa della perdita di dopamina nelle vie mesolimbiche e mesocorticali.

2. Depressione

Sebbene la carenza di serotonina sia ampiamente discussa nella depressione, la dopamina svolge un ruolo altrettanto importante. La carenza di dopamina nella via mesolimbica riduce la percezione delle ricompense, la motivazione e la capacità di provare piacere (anedonia). La bassa dopamina nella via mesocorticale compromette la concentrazione, il processo decisionale e la funzione esecutiva.

Questo spiega perché alcuni pazienti con depressione si presentano principalmente con mancanza di motivazione, fatica e perdita di interesse in attività che una volta gradivano. Tali sintomi sono direttamente collegati alla disfunzione della dopamina piuttosto che alla serotonina.

3. Disturbo da deficit di attenzione e iperattività

Il disturbo da deficit di attenzione e iperattività è associato a un’attività dopaminergica ridotta nella corteccia prefrontale e nello striato. La dopamina normalmente aiuta a regolare l’attenzione, la memoria a breve termine e il controllo degli impulsi. Quando la segnalazione della dopamina è insufficiente:

• Il cervello fatica a filtrare le distrazioni.
• Il ritardo nella risposta alla ricompensa porta all’impulsività.
• La motivazione per compiti prolungati diminuisce.

I farmaci stimolanti come metilfenidato e anfetamine migliorano i sintomi del disturbo da deficit di attenzione e iperattività aumentando la disponibilità di dopamina nelle sinapsi.

4. Sindrome delle gambe senza riposo

La sindrome delle gambe senza riposo è un disturbo neurologico che provoca un’irrefrenabile voglia di muovere le gambe, specialmente di notte. La carenza di dopamina nella via nigrostriatale e la disfunzione dei recettori della dopamina sono fortemente implicate.

La bassa dopamina di notte interrompe i normali circuiti inibitori del midollo spinale, portando a segnali sensoriali anomali e a una voglia di muovere gli arti. È per questo che i farmaci agonisti della dopamina possono alleviare la sindrome delle gambe senza riposo.

5. Altre condizioni neurologiche

• Anedonia e apatia: la carenza cronica di dopamina nella via mesolimbica porta a una riduzione della risposta al piacere, provocando piattezza emozionale e mancanza di motivazione.
• Declino cognitivo: la bassa dopamina nella via mesocorticale compromette la memoria a breve termine e il problem solving, riscontrato in condizioni come la demenza a corpi di Lewy.
• Iperprolattinemia: poiché la dopamina inibisce il rilascio di prolattina nella via tuberoinfundibolare, la carenza di dopamina porta a livelli eccessivi di prolattina, causando irregolarità mestruali, infertilità e galattorrea.

Sintomi di carenza di dopamina

I sintomi della carenza di dopamina dipendono dalla via cerebrale colpita e dal disturbo sottostante, ma i sintomi comuni includono:

• Sintomi motori: tremore, rigidità muscolare, bradicinesia, difficoltà di equilibrio.
• Sintomi psicologici: depressione, apatia, mancanza di motivazione, bassa sensibilità alla ricompensa.
• Sintomi cognitivi: scarsa concentrazione, compromissione della memoria, difficoltà nel prendere decisioni.
• Sintomi del sonno e sensoriali: insonnia, gambe senza riposo, affaticamento.
• Sintomi endocrini: infertilità, libido ridotta, galattorrea (da iperprolattinemia).

Diagnosi

La diagnosi della carenza di dopamina è complessa e richiede una combinazione di valutazione clinica e test:

– Anamnesi e valutazione neurologica: valutazione dei sintomi, della storia familiare e della progressione della malattia.

– Studi di imaging:

• DaTscan (tomografia a emissione di fotoni singoli per il trasportatore della dopamina) mostrerà una riduzione dell’attività del trasportatore della dopamina nel morbo di Parkinson.
• La tomografia a emissione di positroni può misurare la sintesi della dopamina e la funzione dei recettori.
• La risonanza magnetica aiuta a escludere lesioni strutturali.

– Esami di laboratorio: questi test aiutano i medici a controllare la funzione tiroidea, i livelli di vitamine e i disordini metabolici per escludere altre cause di sintomi simili.

– Valutazione neuropsicologica: i medici valuteranno memoria, attenzione, funzione esecutiva e umore.

Trattamento della carenza di dopamina

1. Trattamento farmacologico

• Levodopa (L-DOPA): come precursore della dopamina, questo farmaco è il più efficace nel morbo di Parkinson.
• Farmaci agonisti della dopamina: pramipexolo, ropinirolo e rotigotina mimano l’azione della dopamina.
• Farmaci inibitori della MAO-B (selegilina, rasagilina): questi farmaci rallentano la degradazione della dopamina.
• Farmaci inibitori della COMT (entacapone, tolcapone): questi farmaci prolungano l’azione della levodopa.
• Farmaci antidepressivi che influenzano la dopamina (bupropione): questi farmaci sono utilizzati nel trattamento della depressione e del disturbo da deficit di attenzione e iperattività.

2. Interventi non farmacologici

• Stimolazione cerebrale profonda: questo metodo è utilizzato nel trattamento del morbo di Parkinson avanzato, per modulare i circuiti cerebrali anormali.
• Terapia fisica e terapia occupazionale per mantenere la mobilità e l’indipendenza.
• Misure di stile di vita: esercizio regolare, dieta equilibrata ricca di proteine e micronutrienti, routine quotidiana e sonno adeguato.

3. Nuove terapie

• Terapia genica: strategie sperimentali per ripristinare gli enzimi produttori di dopamina.
• Terapia con cellule staminali: ricerche sul trapianto di neuroni dopaminergici nelle regioni cerebrali colpite.
• Agenti neuroprotettivi: lo scopo è rallentare la degenerazione dei neuroni dopaminergici.

In sintesi, la carenza di dopamina interrompe diversi percorsi cerebrali, portando a disturbi neurologici, psichiatrici, cognitivi ed endocrini. Condizioni come il morbo di Parkinson, la depressione, il disturbo da deficit di attenzione e iperattività e la sindrome delle gambe senza riposo presentano tutte lo stesso problema sottostante di segnalazione dopaminergica compromessa, sebbene si manifestino in modi molto diversi. Il riconoscimento precoce dei sintomi, una diagnosi accurata e un trattamento completo possono migliorare significativamente gli esiti terapeutici.