Aunque el cerebro es nuestro órgano más complejo, las formas de tratarlo han sido históricamente bastante simples.
Por lo general, los cirujanos lesionaron (dañaron) una estructura o una vía con la esperanza de que esto “corrigiera el desequilibrio” que condujo a la enfermedad. Las estructuras candidatas para la lesión generalmente se encontraron por ensayo y error serendipia o experimentos en animales.
Mientras realizaba una de esas cirugías en 1987, el neurocirujano francés Alim-Louis Benabid notó que la estimulación eléctrica que realizó para localizar el lugar correcto para la lesión tenía efectos similares a la lesión en sí. Este descubrimiento condujo a un nuevo tratamiento: la estimulación cerebral profunda. Involucró un marcapasos que suministraba pulsos eléctricos a través de electrodos implantados en puntos específicos del cerebro.
Este tratamiento se ha utilizado para tratar el Parkinson avanzado desde principios de la década de 2000. Sin embargo, hasta hoy, la configuración del estimulador tenía que permanecer constante una vez que lo establecía un médico o enfermera especializado y solo podía cambiarse cuando el paciente era visto en la clínica.
En consecuencia, la mayoría de los investigadores y médicos pensaron que la estimulación era simplemente una forma ajustable y reversible de lesión. Pero en estos días el campo está experimentando una revolución que desafía esta visión.
La estimulación cerebral profunda adaptativa fue aprobada a principios de este año por los Estados Unidos y Autoridades sanitarias europeas. Implica una computadora que interpreta la actividad cerebral y decide si ajustar la amplitud de estimulación hacia arriba o hacia abajo para lograr el mejor alivio de los síntomas de un paciente.
El Parkinson es un trastorno complejo con síntomas fluctuantes que son muy afectado por las drogas, un paciente toma varias veces al día. Mientras que para algunos pacientes la estimulación constante hace un buen trabajo controlando sus síntomas, para otros es demasiado fuerte algunas veces y demasiado débil en otras ocasiones.
Idealmente, el tratamiento solo debe activarse cuando sea más útil.
El descubrimiento que hizo posible la estimulación adaptativa fue realizado por científicos del University College de Londres hace más de dos décadasépoca en que los primeros pacientes con Parkinson comenzaron a implantar electrodos en el Hospital Nacional de Neurología y Neurocirugía del Reino Unido.
Al registrar la actividad cerebral profunda de estos electrodos poco después de la cirugía, el los científicos se dieron cuenta que un tipo particular de onda cerebral apareció cuando un paciente detuvo su medicación y sus síntomas empeoraron.
Las olas desaparecieron cuando los pacientes tomaron su medicamento y comenzaron a sentirse mejor. Tomó una década de investigación adicional antes de que el mismo equipo de científicos primero intentara usar el ondas cerebrales para controlar la estimulación.
La idea es similar a un termostato que controla un aire acondicionado. Cuando las ondas (temperatura) alcanzan un cierto umbral, un circuito de control electrónico enciende el estimulador (aire acondicionado). Esto reduce las ondas y cuando desaparecen, la estimulación se puede apagar por un tiempo hasta que las ondas vuelvan a emerger.
La configuración original era voluminosa y solo se podía usar en el hospital, y tomó otra década para que encajara dentro de un dispositivo más pequeño que una caja de cerillas que se podía implantar en el pecho de una paciente.
Nuevos desafíos
Si bien la opción de hacer que la estimulación cerebral sea adaptativa brinda nuevas herramientas a los médicos y enfermeras para adaptar la estimulación a un paciente de la mejor manera posible, conlleva nuevos desafíos.
Incluso con la configuración fija original, hay muchos parámetros que los médicos deben establecer para garantizar un tratamiento efectivo con efectos secundarios mínimos. Hacer que la estimulación sea adaptativa agrega otra capa de complejidad y pone una demanda adicional en el tiempo y la atención de un equipo clínico.
En el caso del Parkinson, los efectos de estimulación son casi inmediatos, por lo que es relativamente fácil ver qué tan bien funcionan los ajustes constantes particulares. Pero se debe probar un entorno adaptativo durante al menos unos días para ver qué tan bien hace frente a la rutina diaria del paciente y los ciclos de medicación.
Los estimuladores adaptativos también vienen con habilidades de detección. Pueden registrar los niveles dañinos de las ondas cerebrales durante días y semanas para que el equipo clínico pueda revisarlos y ver qué tan bien están controlados.
Estas posibilidades son nuevas en el tratamiento del Parkinson, aunque dispositivos implantados similares han estado en uso durante años por cardiólogos y epileptólogos (neurólogos especializados en epilepsia).
El estudio de las ondas cerebrales registradas por los estimuladores inteligentes en pacientes con Parkinson abre nuevas puertas para comprender otras enfermedades. Muchos pacientes sufren de problemas como la depresión y el deterioro cognitivo. Los investigadores podrían buscar características en sus señales cerebrales que rastreen la gravedad de estos síntomas utilizando herramientas de IA para encontrar relaciones demasiado sutiles o demasiado complejas para un observador humano.
Una rama paralela de la estimulación cerebral profunda la investigación está enfocada sobre el mapeo preciso de los circuitos cerebrales responsables de diferentes síntomas neurológicos y psiquiátricos. Varios estudios recientes informaron éxitos en tratar la depresión, TOC y dolores de cabeza severos.
Estimular en el lugar correcto en el momento adecuado teniendo en cuenta lo que el paciente está haciendo es donde está el campo rumbo. Con la tecnología básica ahora en su lugar, el progreso podría ser rápido. UCL News. Traducido al español
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