Innovador implante cerebral permite detener ataques epilépticos en ratones
- netmd
- 14 de septiembre de 2018
- Neurología
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31 de agosto de 2018
Experimentos recientes en ratones han demostrado que un dispositivo electrónico implantado en el cerebro puede detectar (y administrar medicamentos para detener) ataques epilépticos inminentes.
Ahora, un dispositivo similar podría ayudar a las personas con epilepsia, enfermedad de Parkinson y tumores cerebrales que han fallado al tratamiento estándar. Por el momento, la tecnología se encuentra en las primeras etapas de desarrollo y sus aplicaciones clínicas están a años de distancia, comentaron los investigadores británicos.
“Podemos imaginar dispositivos que se implanten en pacientes que padecen epilepsia severa y resistente a los medicamentos que vigilen la actividad cerebral y administren medicamentos para prevenir una convulsión antes de que surja“, señaló el investigador principal George Malliaras, profesor de tecnología en la Universidad de Cambridge, en Inglaterra.
“Esto, sin embargo, llevará varios años llevarlo a la clínica, ya que aún hay mucha investigación que debe concretarse antes de que el dispositivo sea seguro para su uso en humanos“, agregó.
El aparato funciona al detectar impulsos eléctricos en el cerebro que indican que está a punto de producirse un ataque. Después, administra una dosis predeterminada de un medicamento que detiene el ataque conforme va ocurriendo.
Al administrar un medicamento anticonvulsivo directamente en un área específica del cerebro, es posible evitar los efectos secundarios que pueden ocurrir cuando estos medicamentos se administran por vía oral. Además, en cerca del 30 por ciento de los pacientes, estas medicinas no son efectivas para prevenir todas las convulsiones, apuntó Malliaras.
En el estudio, los científicos usaron un neurotransmisor que actúa en la fuente de la convulsión, lo que indica a las células cerebrales que dejen de disparar y que finalicen la convulsión. El fármaco se envía a la parte específica del cerebro mediante una sonda que tiene una pequeña bomba y electrodos para controlar la actividad cerebral.
Cuando los electrodos detectan una señal de que comenzará un ataque, la bomba se activa y saca el medicamento del dispositivo.
Malliaras y sus colegas encontraron que las convulsiones podrían prevenirse con dosis muy bajas del medicamento, menos del 1 por ciento de la cantidad de este cargada en el dispositivo. Por lo tanto, el aparato debe poder funcionar durante períodos prolongados sin necesidad de rellenarlo.
Además, el medicamento es absorbido por el cerebro en minutos, lo que debería reducir los efectos secundarios, citaron los autores.
El coautor del estudio Adam Williamson, del Institut de Neurosciences des Systemes de la Universidad de Aix-Marseille, en Francia, es cautelosamente optimista. La naturaleza del experimento fue tal que muchos obstáculos deben ser superados antes de que el dispositivo pueda ser probado en humanos, aseguró.
Los animales en este estudio fueron anestesiados durante los experimentos. “Hay una gran diferencia entre el estado de vigilia y el estado con anestesia“, subrayó Williamson.
Además, los dispositivos se implantaron en la fuente exacta de la actividad epiléptica. “Esto solo fue posible porque definimos la fuente experimentalmente“, indicó. Además, los investigadores desencadenaron las convulsiones, no ocurrieron naturalmente.
“En una aplicación clínica, los pacientes están despiertos y, lo que es más importante, la fuente de la convulsión inicialmente se desconoce y debe descubrirse, y el inicio es totalmente desconocido“, dijo Williamson.
El experto advirtió que descubrir y ubicar los sitios de origen de las convulsiones será un gran problema. “Estos desafíos deberán ser investigados e integrados individualmente para hacer avanzar la tecnología. Es emocionante, pero animo a un optimismo cauteloso“.
El siguiente paso en este trabajo es repetir el experimento, pero durante mucho más tiempo para ver si el tratamiento sigue siendo efectivo.
Los efectos secundarios del dispositivo en humanos podrían ser muy distintos a los de los animales, destacó el doctor Derek Chong, director del programa de epilepsia del Hospital Lenox Hill, en Nueva York.
“Un ratón no puede decirte que tiene dolores de cabeza horribles o que no puede concentrarse en el mercado de valores“, expresó. “Esto está a años de distancia“.
Otros problemas que Chong ve son el tratamiento de todas las áreas del cerebro que pueden desencadenar convulsiones, prevenir infecciones y romper las defensas naturales del cerebro, lo que a su vez puede ocasionar serios problemas de salud.
Este enfoque probablemente se usaría en pacientes que no reciben otro tratamiento o a los que no se les puede extirpar quirúrgicamente la parte afectada del cerebro ya que es demasiado importante, sugirió Chong.
Otra experta considera que esto es un paso más en el tratamiento de una variedad de enfermedades cerebrales más allá de la mera administración de medicamentos.
“La era del dispositivo está llegando“, resaltó la doctora Jacqueline French, profesora de neurología en el NYU Langone Medical Center, en Nueva York, y vocera de la Academia Americana de Neurología.
“Mientras esto era un sueño imposible, ahora se está acercando cada vez más a la realidad“, aseveró.
El estudio se publicó esta semana en la revista Science Advances.
