As imagens digitais no padrão Digital Imaging Communications in Medicine (DICOM) podem ser vistas como uma matriz numérica (coordenadas x e y). Nesta, cada ponto recebe o nome de voxel (Volume Element). O Voxel é um análogo tridimensional do pixel.
Para avaliação dos volumes das estruturas cerebrais, os métodos de processamento mais utilizados são a volumetria manual e o processamento automático voxel-a-voxel. Na volumetria manual é realizada uma delineação de regiões de interesse (regions of interest – ROIs); já os métodos de processamento automático voxel-a-voxel realizam uma série de transformações das imagens para que as mesmas possam ser analisadas estatisticamente.
Dentre os métodos de análise voxel-a-voxel, um dos mais promissores é o da morfometria baseada no voxel (voxel-based morphometry–VBM). Este método permite a comparação da concentração local de substância cinzenta entre dois grupos de sujeitos para cada um dos milhares de voxels de todo o volume cerebral. Os métodos de VBM representam avanço importante por serem menos laboriosos, não dependerem do observador e não serem tendenciosos para uma estrutura em particular, podendo fornecer uma avaliação das diferenças anatômicas entre grupos através de todo o cérebro ao contrário da técnica por ROIs.
A morfometria baseada no voxel (voxel-based morphometry–VBM) (ASHBURNER; FRISTON, 2000) é oriunda de métodos utilizados com bastante frequência em estudos de PET cerebral quando comparam grupos de pacientes com voluntários saudáveis. O programa utilizado para esta finalidade é o Statistical Parametric Mapping (SPM); pode ser utilizado o SPM8 que funciona sobre a plataforma do programa MATLAB (MATHWORKS INC, SHERBORN, MA, USA).
Anteriormente, exames de RM com técnicas adicionais têm sido bastante usados na avaliação das doenças neurodegenerativas, para a detecção de alterações regionais de volume tecidual cerebral. Entre os métodos utilizados inclui-se a avaliação por inspeção visual, a análise de regiões de interesse e análise por “Voxel Based Morphometry” (VBM).
Realiza-se a técnica VBM a partir de dados obtidos de sequências específicas, volumétricas, em exames de RM. Esta técnica permite localizar reduções volumétricas regionais no cérebro, medidas automaticamente a partir de cada voxel.
Como já citado anteriormente, a acurácia clínica para o diagnóstico de DP é baixa. Em síndromes parkinsonianas atípicas, a acurácia diagnóstica baseada em dados clínicos é ainda menor, mesmo em centros especializados (Hughes et al., 2002). A RM estrutural tem sido utilizada como ferramenta para auxiliar no diagnóstico diferencial entre as síndromes parkinsonianas (Gama et al., 2010a). Vale ressaltar que estudos de imagem também contribuem para um maior conhecimento sobre o processo patogênico da DP.
Um estudo longitudinal avaliou o ritmo de atrofia global e regional em controles normais e pacientes com DP, PSP e forma parkinsoniana de AMS (AMS-P), utilizando VBM. Evidenciou-se maior ritmo de atrofia no tronco cerebral em PSP e AMS-P. Atrofia global apenas diferenciou todos os grupos dos controles. Atrofia do pedúnculo cerebelar superior foi significativamente maior em PSP e atrofia da ponte e cerebelo em AMS-P (Paviour et al., 2006).
Vários estudos analisaram pacientes com doença de Parkinson com demência e DP sem demência por meio de VBM. Uma atrofia hipocampal, talâmica e do giro do cíngulo anterior foi demonstrada em pacientes com doença de Parkinson com demência quando comparada com controles. Uma atrofia do giro temporal superior esquerdo e hipocampo direito foi observada nos casos de DP com demência comparando-se com DP sem demência (Summerfield et al., 2005).
Um estudo longitudinal revelou que com a progressão da doença, ocorre atrofia predominante hipocampal, temporal e occipital nos pacientes com DP com demência. (Ramirez-Ruiz et al., 2005) Estudo recente demonstrou que pacientes que desenvolvem demência mais precocemente apresentam mais áreas de atrofia, incluindo giro frontal medial, frontal superior, precúneo direito, lóbulo parietal inferior esquerdo e giro temporal médio, pois no grupo de pacientes que apresenta demência tardiamente (>8 anos), notou-se atrofia no giro frontal inferior e na ínsula (Beyer e Aarsland, 2008). Um estudo longitudinal revelou ainda que a redução volumétrica cerebral global nos pacientes com DP e demência é superior a dos pacientes com DP sem demência e controles (Burton et al., 2005).
Estudos demonstraram anormalidades estruturais cerebrais em pacientes com presença de alucinações visuais diurnas em pacientes com doença de corpúsculos de Lewy e com DP (Sanchez-Castaneda et al., 2009). Eles mostraram que os indivíduos com doença de corpúsculos de Lewy e alucinações visuais apresentaram maior perda de massa cinzenta do que aqueles que não apresentavam alucinações. Essa perda foi específica no giro frontal inferior direito. Os pacientes com DP com alucinações também tiveram maior perda de massa cinzenta no giro frontal orbital esquerdo. Além disso, a diminuição do volume em áreas visuais associativas, como o precúneus notadamente à esquerda e no lobo frontal inferior, associou-se com a presença de alucinações visuais em pacientes com doença de corpúsculos de Lewy, mas não em pacientes com DP.
Ibarretxe-Bilbao et al. mostraram que pacientes com DP e alucinações visuais tinham perda de massa cinzenta neocortical e na região límbica e paralímbica, enquanto no grupo com DP sem alucinações visuais, a perda de massa cinzenta restringiu-se a uma pequena região do córtex frontal e cerebelo (Ibarretxe-Bilbao et al., 2010). Neste estudo prospectivo importante, mais uma vez, estas alterações podem estar associadas a estágios de gravidade da doença e/ou interferência com outros fatores, como alterações cognitivas. Em um estudo anterior, comparando casos com alucinações visuais com e sem demência, Ibarretxe-Bilbao et al. mostraram que os pacientes sem demência tinham perda de massa cinzenta limitadas a cabeça do hipocampo, enquanto que os casos com demência apresentaram perda de substância cinzenta por todo o hipocampo (Ibarretxe-Bilbao et al., 2008).
Estudos de neuroimagem utilizando morfometria baseada em voxel (VBM) realizados em pacientes com DP sem demência e com alucinações visuais demonstraram alterações volumétricas de substância cinzenta em áreas cerebrais corticais e sub-corticais (IBARRETXE-BILBAO et al., 2011). A presença de alucinações visuais em pacientes com DP tem sido relacionada com a presença de corpos de Lewy em áreas temporais mediais (HARDING; BROE; HALLIDAY, 2002; WILLIAMS; LEES, 2005). Papapetropoulos et al. relataram uma associação entre alucinações visuais e a presença de corpos de Lewy, não só nos córtices temporais medial e inferior, mas também nas áreas frontais e parietais (PAPAPETROPOULOS et al., 2006). Além disso, Ramirez-Ruiz et al. propuseram que as reduções estruturais de substância cinzenta no giro lingual esquerdo e no lobo parietal superior, bilateralmente, em pacientes com DP com alucinações visuais podem levar ao
comprometimento perceptivo-visual. Um prejuízo perceptivo-visual tem sido apontado como um importante fator causal para a ocorrência de AVs (RAMIREZ-RUIZ et al., 2007).
Além disso, uma relação persistente entre alucinações visuais e sintomas neuropsiquiátricos sugere uma via neuropatológica comum (LEWIS et al., 2012). Recentemente, o núcleo pedúnculo-pontino tem sido associado a alucinações visuais na DP, sugerindo que o sistema colinérgico influencia as alucinações visuais (Janzen et al., 2012). Finalmente, Melzer et al. mostraram que uma atrofia da substância cinzenta ocorre na DP com demência; no entanto, concluiu-se que a atrofia da substância cinzenta precede o desenvolvimento de demência, e pode ser acelerada uma vez que começa a demência franca (Melzer et al., 2012).
3 JUSTIFICATIVA
A Doença de Parkinson é classicamente definida por sinais motores como bradicinesia, rigidez, instabilidade postural e tremor de repouso. As complicações motoras associadas a DP, podem ocorrer de forma variável durante o curso da doença, e os fatores de risco e mecanismo não estão bem esclarecidos.
Embora o diagnóstico clínico da doença de Parkinson esteja baseado nos sintomas motores, sintomas não motores são comuns e incapacitantes. Dessa forma, sintomas não motores, tais como, alucinações visuais, alterações cognitivas e/ou demência, alterações do ritmo vigília-sono e sintomas depressivos, dentre outros, afetam a qualidade de vida e podem preceder os sinais motores por vários anos.
Os fatores associados com as alterações motoras e não motoras na doença de Parkinson permanecem por ser melhor compreendidos. Possivelmente, anormalidades estruturais que ocorrem no decorrer da doença relacionam-se com deficiências específicas do sistema de neurotransmisssão. Uma compreensão sobre a patogenia dessas alterações pode contribuir para o diagnóstico e tratamento.
Nós estudamos uma população com doença de Parkinson avaliando as alterações motoras e não motoras e suas relações com as manifestações clínicas e as alterações cerebrais avaliadas através de análise morfométrica voxel-a-voxel em estudos de ressonância magnética.