La estimulación cerebral profunda podría ayudar a mejorar el control motor después de un derrame cerebral

La estimulación cerebral profunda ayuda a mejorar el control motor post-derrame cerebral.

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Un ensayo clínico de fase 1 sugiere que la estimulación cerebral profunda puede ser una forma segura y efectiva de mejorar la movilidad en los sobrevivientes de un accidente cerebrovascular. Crédito de la imagen: Mint Images/Getty Images.
  • Más personas están sobreviviendo a los accidentes cerebrovasculares, pero muchas experimentan discapacidades, a veces durante años después.
  • La estimulación cerebral profunda es una forma emergente de tratamiento para diversas condiciones neurológicas.
  • Un equipo de investigación ha probado un dispositivo de estimulación cerebral profunda, previamente probado en roedores, en sobrevivientes humanos de accidentes cerebrovasculares en un ensayo clínico de fase 1 único en su tipo.
  • Los investigadores descubrieron que esta intervención es segura y que el movimiento de las extremidades superiores en los sobrevivientes de accidentes cerebrovasculares afectados mejoró después de un régimen que combina la estimulación cerebral profunda con fisioterapia.

El accidente cerebrovascular es cada vez más sobrevivible gracias a los avances en el tratamiento y las campañas de salud pública dirigidas al diagnóstico temprano, pero hasta el 50% de los sobrevivientes experimentan discapacidades crónicas, y muchos necesitan ayuda con las actividades diarias.

Cuando algo bloquea el suministro de sangre a parte del cerebro, se conoce como accidente cerebrovascular isquémico. Cuando un vaso sanguíneo en el cerebro se rompe, se denomina accidente cerebrovascular hemorrágico.

La mayoría de los accidentes cerebrovasculares son isquémicos, y ocurren cuando coágulos de sangre u otras partículas bloquean los vasos sanguíneos en el cerebro. Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC), los depósitos de grasa pueden causar obstrucciones al acumularse en los vasos sanguíneos.

La Dra. Clare Jonas, gerente de comunicaciones de investigación en la Asociación de Accidentes Cerebrovasculares, explicó para Medical News Today:

“El accidente cerebrovascular isquémico es un bloqueo en uno de los vasos sanguíneos del cerebro que hace que las neuronas comiencen a morir. Los efectos del accidente cerebrovascular dependen de dónde esté el bloqueo en el cerebro. El accidente cerebrovascular es una condición recuperable porque el cerebro puede ‘reconectarse’ alrededor de este daño para volver a aprender habilidades como la función motora. Para [tratar los] efectos del accidente cerebrovascular, como la debilidad del brazo, esto tradicionalmente significa mucha fisioterapia.”

Estimulación cerebral profunda como tratamiento para el accidente cerebrovascular

Una opción para el tratamiento de los pacientes con accidente cerebrovascular que se está explorando actualmente es la estimulación cerebral profunda. Este es un procedimiento quirúrgico en el cual se implanta un dispositivo bajo la piel del paciente y emite impulsos eléctricos en partes específicas del cerebro.

Los impulsos pueden interrumpir las señales cerebrales existentes de una manera que puede influir en que la actividad cerebral más normal se restaure.

La estimulación cerebral profunda se ha explorado como un posible tratamiento para diversas condiciones, incluyendo la enfermedad de Parkinson y la depresión resistente al tratamiento.

Se han desarrollado y aprobado dispositivos que proporcionan estimulación cerebral profunda para el tratamiento de la epilepsia.

Un grupo de científicos del Instituto de Investigación Lerner de la Clínica Cleveland, OH, liderado por el Dr. Andre G. Machado, profesor de neurocirugía en la Facultad de Medicina Lerner de la Clínica Cleveland, desarrolló un dispositivo que les permitió determinar si la estimulación cerebral profunda podría ayudar a restaurar el movimiento en modelos de roedores de accidente cerebrovascular en 2014.

Los investigadores implantaron quirúrgicamente dispositivos de estimulación cerebral profunda en ratas, luego dividieron a los roedores en tres grupos. Un grupo recibió estimulación cerebral regular durante 5 semanas, otro tuvo ráfagas ocasionales de estimulación durante 5 semanas, y el grupo final no recibió estimulación.

Los investigadores encontraron que la estimulación cerebral profunda, particularmente ráfagas ocasionales de estimulación, mejoró el número de células nerviosas que habían crecido en comparación con las ratas que no habían recibido impulsos eléctricos.

También demostraron que las proteínas asociadas con la plasticidad de las células nerviosas, o su capacidad de regeneración, aumentaron después de la estimulación cerebral profunda. Estos hallazgos se publicaron en el Journal of Neuroscience.

¿Funciona este enfoque en humanos?

Ahora, más de una década desde que ese equipo comenzó el trabajo preclínico sobre la terapia de estimulación cerebral profunda para pacientes con accidente cerebrovascular, han publicado los resultados de su primer ensayo clínico de seguridad de fase 1 en humanos en Nature Medicine.

En este ensayo, los investigadores implantaron quirúrgicamente un dispositivo de estimulación cerebral profunda conectado a una parte del cerebro llamada cerebelo en 12 individuos con discapacidad moderada a grave en las extremidades superiores que ya había durado de 1 a 3 años.

La estimulación se aplicó durante un período de 4 a 8 meses y luego se redujo gradualmente semanalmente durante un período de 1 mes. Los participantes también recibieron fisioterapia antes y durante el período en el que recibieron estimulación cerebral profunda, así como durante el mes de reducción de estimulación y durante 1 mes adicional después de que la estimulación cesó.

Los investigadores midieron el cambio en la capacidad de los participantes para mover sus extremidades superiores en este período de tiempo, y encontraron que el cambio más significativo ocurrió durante el período en que los pacientes recibían estimulación profunda del cerebro y fisioterapia.

Aunque no se informaron eventos adversos graves durante el ensayo, lo que sugiere que el proceso es seguro para los pacientes, los autores del estudio señalan que no pueden determinar en esta etapa si las mejoras observadas en el movimiento de las extremidades superiores se debieron a la estimulación profunda del cerebro o a la fisioterapia.

El Dr. Jean-Philippe Langevin, neurocirujano y director del Programa de Neurocirugía Restauradora y Estimulación Profunda del Cerebro en el Instituto de Neurociencia del Pacífico en el Centro de Salud Providence Saint John’s en Santa Mónica, CA, que no estuvo involucrado en la investigación, le dijo a MNT que consideraba que los resultados respaldaban la progresión a un ensayo de fase 2 multicéntrico.

Sin embargo, también señaló el costo potencial y la impracticabilidad como posibles barreras para la adopción de este tratamiento:

“Creo que los resultados de este ensayo son emocionantes, y definitivamente esperaría un trabajo adicional para ampliar los resultados actuales. La cirugía de colocación de la estimulación profunda del cerebro y la neuroestimulación se encontraron seguras. Los sujetos también demostraron una mejora funcional significativa con la terapia. Esta mejora también se asoció con evidencia de reorganización cortical metabólica según se observó en las exploraciones PET. En general, el diseño del estudio fue sólido y se hizo un esfuerzo específico para excluir la posibilidad de que las mejoras estuvieran relacionadas solo con la rehabilitación.”

¿Por qué la estimulación profunda del cerebro para el accidente cerebrovascular?

El Dr. Machado tiene una patente para el uso de este método de estimulación profunda del cerebro en la recuperación del accidente cerebrovascular. El estudio fue cofinanciado por Enspire DBS Therapy, fundada en 2010 y propiedad de Cleveland Clinic Innovations, en la que el Dr. Machado tiene opciones de acciones y derechos de propiedad y se desempeña como Director Científico.

Cuando se le preguntó por qué no se consideró un procedimiento menos invasivo para la estimulación profunda del cerebro en el ensayo de seguridad de fase 1, el Dr. Machado le dijo a MNT que “[h]ay muchas formas de proporcionar estimulación cerebral, pero no estimulación profunda del cerebro, menos invasiva”.

“Una de estas tecnologías se llama estimulación magnética transcraneal”, señaló. “Hay miles de estudios en la literatura que examinan los efectos de la estimulación magnética transcraneal en la recuperación del accidente cerebrovascular, pero hasta ahora no hay pruebas reales de que funcione. Esa es una de las razones por las que probamos la opción más invasiva de la estimulación profunda del cerebro”.“Estamos investigando, todavía en modelos de laboratorio, si nuestro enfoque novedoso de la estimulación profunda del cerebro puede funcionar para la lesión cerebral traumática. Aún no hemos comenzado las pruebas en humanos”, agregó el Dr. Machado.

El Dr. Jonas, que no estuvo involucrado en la investigación, comentó: “En los últimos años ha habido algunos estudios sobre la estimulación profunda del cerebro como tratamiento para los efectos del accidente cerebrovascular. Por ejemplo, los autores de este estudio ya habían probado la estimulación profunda del cerebro para tratar el dolor posterior al accidente cerebrovascular.

“Es emocionante ver investigaciones que abordan formas de hacer que la fisioterapia sea más efectiva para los sobrevivientes de accidentes cerebrovasculares. Sin embargo, la estimulación profunda del cerebro requiere cirugía cerebral, por lo que es poco probable que sea un tratamiento adecuado para la mayoría de los sobrevivientes de accidentes cerebrovasculares”, dijo el Dr. Jonas.

“Afortunadamente, existen alternativas potenciales, como la estimulación no invasiva del nervio vago, que es probable que sean adecuadas para una variedad más amplia de sobrevivientes de accidentes cerebrovasculares. Consulte el trabajo del Dr. Sheharyar Baig, que estamos financiando”, agregó.