Un equipo de científicos y médicos de la
Universidad de California-San Francisco (UCSF), en Estados Unidos, ha
descubierto la forma de detectar ritmos anormales del cerebro asociados
con el Parkinson mediante la implantación de electrodos en los cerebros
de personas con la enfermedad. El trabajo, publicado en 'Proceedings of
the National Academy of Sciences', puede conducir al desarrollo de la
próxima generación de dispositivos de estimulación cerebral para aliviar
los síntomas de las personas con la enfermedad.
La investigación arroja luz sobre cómo la enfermedad de Parkinson
afecta el cerebro y es la primera vez que alguien ha sido capaz de medir
una señal cuantitativa de la enfermedad dentro de la corteza cerebral,
las capas más externas del cerebro que ayudan a controlar la memoria, el
movimiento físico y la conciencia.
"Normalmente, las células individuales del cerebro están
funcionando de forma independiente la mayor parte del tiempo, trabajando
juntas sólo para tareas específicas", dijo el neurocirujano Philip
Starr, profesor de Cirugía Neurológica de la UCSF y autor principal del
artículo. Sin embargo, en la enfermedad de Parkinson, agregó, muchas
células cerebrales muestran una "sincronización excesiva", lo que
conduce a problemas de movimiento y otros síntomas característicos de la
enfermedad.
El nuevo trabajo también muestra cómo la estimulación cerebral
profunda (DBS), que electrifica regiones más profundas en el cerebro,
por debajo de la corteza, puede afectar a la corteza en sí. Este
descubrimiento puede cambiar la forma en que DBS se utiliza para tratar
el Parkinson y otros trastornos del movimiento neurológicamente, así
como ayudar a perfeccionar la técnica para otros tipos de tratamiento.
En la última década, médicos de UCSF y otros lugares se han centrado
en la estimulación cerebral profunda para ayudar a las personas con la
enfermedad de Parkinson y trastornos del movimiento tales como temblor
esencial y distonía primaria, una condición extremadamente debilitante
que provoca dolor y espasmos musculares.
Además, la estimulación cerebral profunda está siendo explorada
para tratar enfermedades psiquiátricas como la depresión y el trastorno
obsesivo-compulsivo. El año pasado un equipo de la UCLA demostró que la
estimulación eléctrica del lóbulo temporal en pacientes durante las
actividades de aprendizaje les ayudó a recordar los tipos específicos de
información espacial.
Al igual que poner un marcapasos dentro del pecho de un paciente
del corazón, la estimulación cerebral profunda requiere de un
neurocirujano para implantar electrodos en el interior de pequeñas
partes del cerebro con el fin de entregar la corriente eléctrica.
En el Parkinson, estos electrodos se colocan generalmente en
personas que tienen la enfermedad en estadio intermedio y no se puede
obtener el máximo provecho de los medicamentos comúnmente utilizados
debido a complicaciones, entre el 10 y el 15 por ciento de todos los
pacientes con la patología. Para ellos, la estimulación cerebral
profunda puede liberarlos de graves problemas de movilidad y otros
síntomas, ayudándoles a vivir con la función motora mejorada, aunque la
naturaleza progresiva de la enfermedad de supera la capacidad de la
estimulación cerebral.
Sin embargo, aunque los médicos han visto durante años a veces la
recuperación milagrosa de la función que puede conseguirse con una de
estas cirugías, señala Starr, lo curioso es que nadie sabe exactamente
por qué funciona la estimulación profunda del cerebro, con una hipótesis
que prevalece de que alivia los síntomas reemplazando el anormal
funcionamiento de los circuitos del cerebro.
El nuevo trabajo apoya esta hipótesis. En el trabajo con 16
pacientes con Parkinson y nueve con distonía cervical en tratamiento
neuroquirúrgico en los últimos tres años, Starr y sus colegas
demostraron claramente cómo detectar la sincronización cerebral excesiva
en la superficie del cerebro en personas con la enfermedad y cómo la
forma de estimulación cerebral profunda puede devolver las células de la
superficie a su estado independiente.
Los pacientes en esta investigación fueron tratados con electrodos
temporales flexibles que se colocan en su superficie del cerebro
mediante una cirugía que dura pocas horas, además de tener los
electrodos profundos estimulantes permanentes implantados para terapia a
largo plazo. Para los controles, se compararon las grabaciones
cerebrales superficiales de los 25 pacientes con nueve personas más que
fueron sometidas a cirugía para la epilepsia y no poseían patrones
anormales del cerebro mientras no tenían convulsiones.
La capacidad de monitorizar la sincronización cerebral excesiva en
la superficie del cerebro señala el camino hacia estimuladores
cerebrales de próxima generación que serían más sofisticados, según
Starr. En este momento la mayoría de los dispositivos implantados en
pacientes entregan la estimulación eléctrica de forma continua, mientras
que los marcapasos modernos para el corazón entregan sacudidas sólo
cuando es necesario.
Si se consigue que los implantes de DBS actuén al detectar una
señal anormal en la superficie del cerebro y entreguen su estimulación
eléctrica sólo cuando sea necesario, funcionarían mejor, requerirían
mucho menos trabajo de los médicos clínicos para ajustar la
configuración del estimulador y serían capaces de ajustar
automáticamente los niveles de estimulación para que coincidan con los
cambios en los síntomas de movimiento del paciente, que a menudo pueden
variar mucho en todo el día.
El siguiente paso, concluyé el investigador Starr, será encontrar
maneras de detectar estas señales de forma automática con un dispositivo
implantado de DBS para que el estimulador cerebral eléctrico responda
automáticamente y de forma flexible a las necesidades de un paciente.
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