Yahoo Noticias Un marcapasos cerebral personalizado para el párkinson
Cuando a Shawn Connolly le diagnosticaron la enfermedad de Parkinson hace nueve años, era un temerario de 39 años sobre una patineta, daba volteretas y saltaba desde muros, bancas y contenedores de basura por las calles de San Francisco. Aparecía en videos y revistas, y contaba con el patrocinio de fabricantes y tiendas de patinetas.
Pero poco a poco empezó a notar que “las cosas no iban nada bien” con su cuerpo. Se dio cuenta de que su mano derecha se ahuecaba y comenzó a sostenerse el brazo para mantenerlo en su lugar. Su equilibrio y alineación comenzaron a fallar.
Con el tiempo, desarrolló un patrón habitual en el párkinson, en el que los pacientes pasan de movimientos rápidos involuntarios como si “tuviera hormigas en los pantalones” a periodos de lentitud calcificada en los que “apenas podía moverme”.
Hace un par de años, Connolly se ofreció como voluntario para un experimento en el que debió aplicar su audacia y determinación de un modo diferente. Se convirtió en participante de un estudio que exploraba un enfoque innovador de la estimulación cerebral profunda.
En el estudio, que se publicó el 19 de agosto en la revista especializada Nature Medicine, los investigadores transformaron la estimulación cerebral profunda (un tratamiento establecido para el párkinson) en una terapia personalizada con la cantidad de estimulación eléctrica adaptada a los síntomas individuales de cada paciente.
Los investigadores descubrieron que para Connolly y los otros tres participantes el enfoque individualizado, llamado estimulación cerebral profunda adaptativa, redujo a la mitad el tiempo que experimentaban su síntoma más molesto.
Connolly, que ahora tiene 48 años y aún patina en la medida en que sus síntomas lo permiten, dijo que notó la diferencia “al instante”. Comentó que la personalización le permitió tener periodos más largos de “sentirse bien y poder decir ‘levántate y anda’”.
El estudio también reveló que, en la mayoría de los casos, mejoró la percepción de los pacientes sobre su calidad de vida. “Eso es muy importante”, afirmó Sameer Sheth, profesor de neurocirugía del Baylor College of Medicine, quien no participó en la investigación.
Aunque el estudio fue pequeño, representa los avances que se están logrando en el uso de implantes cerebrales e inteligencia artificial para personalizar el tratamiento de trastornos neurológicos y psiquiátricos, es decir, el desarrollo de marcapasos para el cerebro.
Experimentos recientes han empezado a individualizar la estimulación cerebral para la depresión, el trastorno obsesivo compulsivo y el dolor crónico. Aunque aún queda mucho por investigar y falta encontrar formas de hacer que estos métodos sean pragmáticos y asequibles, varios expertos pronostican que algunas versiones de marcapasos cerebrales podrían estar disponibles dentro de cinco o diez años.
“Creo que esto indica que la estimulación personalizada e individualizada es lo que veremos en el futuro”, comentó Jaimie Henderson, profesor de neurocirugía de la Universidad de Stanford que no participó en el estudio.
La estimulación cerebral profunda se ha empleado durante años para la enfermedad de Parkinson. Por lo general, comienza a utilizarse cuando los pacientes ya obtuvieron todos los beneficios posibles de los medicamentos que contienen levodopa, un fármaco que combate el déficit de la hormona dopamina, cuyo faltante hace que esta enfermedad avance.
Con la estimulación cerebral profunda convencional, los pacientes reciben un nivel constante de impulsos eléctricos. Aunque ayuda a la mayoría de los pacientes, muchos acaban alcanzando una meseta o, como la terapia no se ajusta a la experiencia del paciente, la estimulación puede ser excesiva o insuficiente y provocar oscilaciones drásticas entre periodos de rigidez y movimiento desenfrenado.
“No podemos decir que hayamos maximizado, optimizado o ultimado nuestras habilidades para tratar a los pacientes con párkinson”, explicó Sheth.
En años recientes, los neurocientíficos han identificado señales cerebrales que corresponden a fases de rigidez, llamadas bradicinesia, y fases de movimiento incontrolado, llamadas discinesia. En el nuevo estudio, los investigadores utilizaron métodos derivados de la inteligencia artificial para desarrollar un algoritmo personalizado para cada paciente y una forma de detectar y responder a la actividad cerebral según fluctuaban los síntomas de los pacientes.
“Las necesidades del cerebro cambian de un momento a otro, de una hora a otra, de una semana a otra”, comentó Philip Starr, profesor de cirugía neurológica de la Universidad de California en San Francisco (UCSF, por su sigla en inglés) y autor principal del estudio, que lleva décadas trabajando en la estimulación cerebral profunda. “Así que lograr que estos estimuladores se autorregulen ha sido mi sueño”.
Simon Little, profesor adjunto de neurología de la UCSF que dirigió el estudio junto con Starr, dijo que los electrodos implantados en el cerebro de los pacientes registraban señales de poblaciones de neuronas, no de células cerebrales individuales.
“Cuando las neuronas comienzan a sincronizarse, cuando todas comienzan a disparar al mismo tiempo, su comportamiento es parecido al de una multitud en un estadio deportivo”, explicó Little, y agregó que en el párkinson y en otros trastornos, las neuronas se sincronizan en exceso, con diferentes patrones para diferentes síntomas. “Parte de esa sincronización es buena, pero si hay una sincronización excesiva, si toda tu red comienza a corear al mismo tiempo, entonces ese es un estado poco saludable porque el cerebro no procesa realmente mucha información”.
El sistema individualizado del estudio lee señales de dos áreas cerebrales distintas y aumenta la estimulación eléctrica cuando los pacientes entran en periodos de rigidez y la disminuye cuando inician fases de movimiento involuntario; de igual modo, administra más estimulación eléctrica cuando el efecto de los fármacos con levodopa está desapareciendo y menos cuando el fármaco está activo.
Los participantes del estudio fueron hombres de entre 40 y 60 años que habían sido diagnosticados con enfermedad de Parkinson al menos seis años antes. Primero, se implantaron electrodos en sus cerebros y recibieron estimulación cerebral profunda convencional durante meses, hasta que recibieron todos los beneficios posibles.
Luego, los investigadores comenzaron a desarrollar algoritmos personalizados para los pacientes, centrados principalmente en el síntoma que a cada uno le resultaba más molesto. Para tres pacientes, incluido Connolly, ese síntoma era la rigidez. Para el cuarto paciente, eran los espasmos involuntarios llamados distonía.
Starr comentó que tardaron dos años en desarrollar el algoritmo del primer paciente, en parte porque la propia estimulación cambiaba las señales cerebrales, por lo que había que reevaluarlas una y otra vez. Pero para el cuarto paciente, solo necesitaron dos semanas.
Para comprobar si la estimulación individualizada mejoraba la experiencia de los pacientes, se les animó a “llevar una vida normal, lo más posible”, explicó Little. “Eso podía incluir patinar, viajar o hacer ejercicio”.
El sistema administrado se cambió en intervalos de dos a siete días durante un periodo de dos meses entre la estimulación convencional y la versión personalizada. Ni los pacientes ni la mayor parte del equipo de investigación sabían qué tipo de estimulación se estaba administrando en cada momento.
Henderson señaló que “la mayoría de los estudios anteriores se hicieron en el laboratorio, por lo que no son muy prácticos”. En este caso, “se trataba de condiciones reales, lo cual es impresionante, porque es un estándar muy elevado. Eso es difícil de lograr”.
Los pacientes tenían que completar cuestionarios a diario y los monitores portátiles les daban seguimiento a los cambios en sus movimientos. Little afirmó que tres pacientes, incluido Connolly, habían adivinado cuándo estaban recibiendo estimulación adaptativa “por la mejora de los síntomas”.
c.2024 The New York Times Company
