¿Hacia la modulación de la estimulación cerebral profunda?

¿Hacia la modulación de la estimulación cerebral profunda?
¿Hacia la modulación de la estimulación cerebral profunda?
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París, Francia – Utilizada en el tratamiento de la enfermedad de Parkinson, la estimulación cerebral profunda continua se asocia con un empeoramiento de los síntomas a largo plazo. Actualmente se están realizando investigaciones para desarrollar la llamada estimulación inteligente, que puede modularse en función, en particular, de la actividad del paciente. Este enfoque fue objeto de una presentación durante la Jornadas de neurología en francés (FNFL 2024)[1].

Para determinar el momento adecuado para estimular los núcleos subtalámicos del cerebro de los pacientes con Parkinson, “necesitamos comprender y caracterizar mejor las señales eléctricas [produits par les neurones] en condiciones cercanas a la vida diaria del paciente”, comentó el Profesor Dominique Guehl (Hospital Universitario de Burdeos), durante su presentación. “La estimulación podría interrumpirse o variar en intensidad”.

La estimulación cerebral profunda está indicada en pacientes menores de 70 años que padecen la enfermedad de Parkinson desde hace al menos cinco años y que presentan una respuesta a los dopaminérgicos asociada a complicaciones (efectividad variable, movimientos anormales inducidos por medicamentos, etc.). Entre el 15 y el 20% de los pacientes con Parkinson se ven afectados.

Estimulación continua día y noche.

La operación quirúrgica consiste en implantar dos electrodos en los núcleos subtalámicos. Estos están conectados a una batería colocada debajo de la piel a la altura de la clavícula, que envía continuamente impulsos eléctricos con una intensidad de 2 a 3 voltios y con una frecuencia de 130 impulsos por segundo. Los ajustes de estimulación se adaptan al paciente.

En la aplicación del modo de estimulación cerebral utilizado actualmente en la enfermedad de Parkinson, una vez definidos los parámetros, “los pacientes son estimulados continuamente con los mismos parámetros, día y noche, independientemente del tratamiento dopaminérgico y de su estado clínico”, aclaró el profesor. Guehl.

Al activar las células nerviosas de los núcleos subtalámicos, la estimulación corrige los efectos de la deficiencia de dopamina característica de la enfermedad de Parkinson. De este modo se mejoran los principales síntomas motores (temblores, rigidez y enlentecimiento) y se puede reducir el tratamiento farmacológico.

Sin embargo, este método de estimulación continua es cuestionado debido al riesgo potencial de complicaciones a largo plazo. “La evolución de determinados pacientes nos lleva a preguntarnos si esta estimulación permanente no podría ser la causa de discinesia, trastornos de la marcha y disartria. [incapacité à articuler correctement, ndr] observado después de algunos años de uso”, subrayó el neurólogo.

Entonces surgió la cuestión de utilizar una estimulación que pudiera variar en función de diversos parámetros, como la actividad del paciente o el tratamiento administrado. Para ello, parecía necesario tener un mejor conocimiento de la actividad cerebral a nivel de los núcleos subtalámicos para saber cuándo administrar los impulsos.

Modulación según las ondas cerebrales.

El análisis de los datos obtenidos mediante el uso de electrodos de estimulación profunda ha demostrado que, en los pacientes de Parkinson, las poblaciones de neuronas de los núcleos subtalámicos sincronizan su actividad emitiendo esencialmente ondas cerebrales de tipo beta (de 12 a 30 Hz), que están relacionadas con la actividad muscular.

“Existe una correlación entre las oscilaciones beta y la gravedad de los síntomas de la enfermedad de Parkinson. Estas oscilaciones están más ligadas a la aparición de bradicinesia [lenteur des mouvements volontaires, ndr] y rigidez muscular, así como temblores”, explicó el profesor Guehl. Los temblores se asocian más a menudo con oscilaciones más lentas (ondas alfa y theta). [2,3].

Dado que la estimulación tiene la capacidad de modificar las ondas cerebrales, recientemente se han realizado pruebas para determinar el efecto de la estimulación modulada y adaptada en función de las oscilaciones registradas a nivel de los núcleos subtalámicos. Luego, los nuevos parámetros se definen mediante un algoritmo colocado en el estimulador.

Un reciente estudio inglés pudo comparar la estimulación continua con la estimulación adaptada en una decena de pacientes con enfermedad de Parkinson no tratados con dopaminérgicos. [4]. En la estimulación adaptada, los impulsos se activaban en función, en particular, de la cantidad de ondas beta detectadas.

Será necesario desarrollar electrodos y cajas capaces de superar estos artefactos para poder analizar señales limpias.

Las ondas gamma mejor conservadas

Los resultados mostraron una efectividad similar entre las dos técnicas con una mejora en síntomas como la bradicinesia y la rigidez muscular. La estimulación adaptada, sin embargo, parece menos eficaz en los temblores. Punto positivo: tiene menos impacto sobre las ondas gamma, “oscilaciones que hay que preservar porque están asociadas a la motricidad voluntaria”.

Aún son necesarias más investigaciones para, entre otras cosas, saber cómo ajustar la modulación según el tratamiento dopaminérgico, que también tiene repercusiones en las ondas cerebrales. También es necesario poder tener en cuenta los artefactos que perturban los registros, relacionados por ejemplo con la actividad cardíaca o los movimientos del paciente, afirmó el neurólogo.

“Será necesario desarrollar electrodos y cajas capaces de eliminar estos artefactos para poder analizar señales limpias. Otros equipos están trabajando para separar el sitio de grabación del sitio de estimulación para evitar artefactos de estimulación. También necesitaríamos poder detectar e interpretar varias frecuencias simultáneamente”.

La modulación, que implica un software basado en inteligencia artificial, “también debe tener en cuenta el estado motor del paciente, su actividad y su tratamiento”. “Es mucho más complejo de lo esperado”, continúa el profesor Guehl. “No se trata sólo de estimular o no a partir de un determinado umbral de oscilación”.

Se necesitan más datos para perfeccionar el dispositivo. Los investigadores cuentan en particular con el estudio PREDI-STIM que se está llevando a cabo actualmente en Francia para evaluar los factores predictivos de la respuesta a la estimulación subtalámica. Si bien parece que se va a ofrecer estimulación adaptativa a los pacientes, “todavía queda mucho por hacer”, concluyó el neurólogo.

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