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Neurociencia

El mal de Parkinson bajo control

Un estímulo eléctrico en la médula espinal reduce los síntomas de la enfermedad en roedores

Parkinson_fuentes2HRFREDERICK WILLIAMSCuando las drogas capaces de estimular la producción del neurotransmisor dopamina dejan de causar efecto, los pacientes con mal de Parkinson cuentan ahora con un último recurso terapéutico para reducir sus temblores persistentes y disfunciones motrices: someterse a una cara y delicada cirugía para implantar un neuroestimulante en el cerebro. Los médicos practican un orificio en el cráneo e instalan electrodos en la región cerebral asociada con el control de los movimientos. Los electrodos están conectados con cables al neuroestimulante propiamente dicho, un aparato que funciona como “batería” del sistema y se implanta normalmente en la región de la clavícula, en el pecho o hasta en el abdomen. Todo este pequeño aparato queda escondido debajo de la piel del paciente. Se estima que alrededor de 55 mil personas en todo el mundo, con Parkinson u otros problemas motrices, han recurrido a la cirugía para introducir esa especie de marcapaso cerebral, conocida en la jerga médica con el nombre de deep brain stimulation (DBS, por su sigla en inglés).

La estimulación profunda del cerebro representa un avance de la medicina, aunque su empleo puede tornarse aún más selectivo en el futuro próximo si la investigación neurológica demuestra que es posible obtener resultados similares sin la necesidad de abrir el cráneo e introducir electrodos en el cerebro de las personas. Durante el mes pasado, un trabajo coordinado por un neurocientífico brasileño Miguel Nicolelis, de la Universidad Duke (EUA) y fundador del Instituto Internacional de Neurociencias de Natal Edmond y Lily Safra (IINN-ELS), dio un importante paso en esa dirección y obtuvo gran repercusión internacional. Mediante pequeños electrodos instalados en un punto de la médula espinal de ratones que presentaban trastornos motores similares a los enfrentados por las personas con Parkinson, los científicos estimularon eléctricamente la columna dorsal de la médula espinal de los animales y, de esa forma, les restituyeron la capacidad normal de locomoción. “Los roedores respondieron al estímulo eléctrico en forma casi instantánea”, dice Nicolelis. “El procedimiento quirúrgico tarda apenas 20 minutos y resulta seguro. Se trata sólo de abrir la piel y poner los electrodos en la superficie de la médula espinal”.

Se trata del primer aspirante a tratamiento contra el Parkinson que actúa no sobre el cerebro, dónde la enfermedad se origina debido a la muerte o al mal funcionamiento de las neuronas que producen el neurotransmisor dopamina, imprescindible para el pleno control de los movimientos, sino sobre otro punto del sistema nervioso. Los prometedores resultados del estudio con roedores fueron informados en un artículo estampado en la tapa de la edición del 20 de marzo de la revista Science, una de las publicaciones científicas con mayor prestigio internacional. Nicolelis considera que el nuevo abordaje constituirá una buena alternativa a la estimulación profunda del cerebro. “La DBS es una cirugía con un cierto riesgo y que sólo puede beneficiar a algunos los pacientes, los casos más graves”, comenta el neurocientífico. “Nuestro procedimiento es más sencillo y podría ser útil para personas en cualquier etapa de la enfermedad”.

Parkinson_CapaScienceLas investigaciones necesitan pasar algunas etapas antes que el nuevo procedimiento se pruebe en pacientes con Parkinson. Durante este año, darán comienzo estudios con dos tipos de primates: sagüíes en el instituto de Natal y Rhesus en la Universidad Duke. Si los experimentos con los simios también confirmaran los beneficios casi inmediatos del nuevo abordaje, el equipo de Nicolelis espera comenzar los estudios clínicos con seres humanos dentro de un año.

No existe cura para el Parkinson, una enfermedad neurológica progresiva cuyas víctimas más frecuentes son personas mayores de 65 años. Se estima que el 1% de la población mundial de esa franja etaria -un equivalente a 200 mil personas en Brasil- presentaba ese trastorno, caracterizado clínicamente por temblores, rigidez muscular, lentitud de movimientos y problemas en el habla y la escritura. La enfermedad también puede comprometer la capacidad intelectual en diferentes niveles, desde un leve declive cognitivo hasta la demencia. Los tratamientos actuales disponibles están destinados a minimizar los síntomas del Parkinson y mejorar la calidad de vida de los pacientes. “Las causas de la mayoría de los casos de enfermedad de Parkinson aún no se conocen”, comenta el neurocientífico Koichi Sameshima, de la Facultad de Medicina de la Universidad de São Paulo (FMUSP). “La gran contribución del trabajo de Nicolelis no sería solamente presentar u tratamiento alternativo al DBS, sino eventualmente producir un conocimiento que pueda ayudar para una mejor comprensión del Parkinson. El estudio toma al organismo como un todo e indica que el Parkinson puede representar un problema sistémico”.

Parkinson y epilepsia
El heterodoxo abordaje planteado por el equipo de Nicolelis sugiere que es posible explorar las múltiples conexiones existentes entre el sistema nervioso central y el sistema nervioso periférico en la búsqueda de tratamientos más seguros y eficientes contra algunas dolencias neurológicas. O sea, que se puede estimular eléctricamente un terminal del circuito nervioso (en este caso, la médula espinal), y producir resultados en otra región del sistema (el cerebro). Según esta lógica, no sería necesario interferir forzosamente en la zona del sistema donde se origina el problema neuronal. Tal vez sea posible combatir un desorden originado en el cerebro, como el Parkinson, accediendo a otras vías del circuito nervioso, tal como parece demostrar el experimento con roedores.

053-055_Parkinson_158La idea de ensayar la estimulación eléctrica en la médula espinal contra el Parkinson, surgió luego de que Nicolelis hubiera observado, hace algunos años, que el procedimiento aliviaba las crisis epilépticas. En cierta medida, la situación del paciente con Parkinson avanzado puede compararse con la de una persona con epilepsia permanente, dice el neurocientífico. En ambos casos, las neuronas motoras emiten señales en forma sincronizada, creando una disfunción eléctrica que dificulta el control de los movimientos. En la epilepsia, la sincronía de las emisiones es ocasional, ocurre en los momentos de crisis. En el Parkinson avanzado ella es permanente y su gravedad tiende aumentar a medida que transcurre el tiempo. La estimulación eléctrica de las fibras nerviosas de la médula espinal parece quebrar ese ritmo de emisión, restableciendo una saludable asincronía en la actividad eléctrica de las neuronas. De esa forma, el cerebro aparentemente se torna nuevamente dueño  de las facultades motrices. “Hicimos una conexión entre dos temas de estudio, que nadie había realizado: la epilepsia y el Parkinson”, dice el neurocientífico chileno Rómulo Fuentes, otro de los autores del estudio publicado en la revista Science.

Los experimentos con ratones fueron realizados por Fuentes, quien actualmente está finalizando su posdoctorado en la Universidad Duke y que tiene previsto mudarse a fin de año a Natal, donde dictará clases de la Universidad Federal de Río Grande do Norte (UFRN) y continuará con sus investigaciones en el instituto de neurociencias instalado allí. Luego de inducir en los animales un estado similar al Parkinson avanzado, caracterizado por la rigidez muscular y dificultades para la locomoción producto de la disminución en la producción de dopamina, Fuentes observaba los efectos de la baja estimulación eléctrica en la médula espinal de los animalillos. El dispositivo con los electrodos es del tamaño de una uña, fino como si fuese una hoja de papel, pero construido en metal. En los ensayos, un impulso eléctrico en la frecuencia de 300 Hertz, asociada con pequeñas dosis de drogas que inducen la producción de dopamina, obtuvo los mejores resultados. “El procedimiento en la médula espinal permitiría que el paciente utilizase dosis mucho menores de esas drogas para disminuir los síntomas de la enfermedad”, comenta Nicolelis. “De esa forma, demorará mucho más tiempo en adquirir resistencia a la acción de los medicamentos”. Los efectos del tratamiento son prácticamente instantáneos. Tan pronto como se aplica el estímulo eléctrico, los roedores retoman sus movimientos.

Existen muchos interrogantes al respecto del nuevo abordaje terapéutico, aunque esos puntos obscuros no atañen exclusivamente a la estimulación en la médula espinal. Hasta ahora no se conocen totalmente los mecanismos que sustentan la acción benéfica del propio DBS, un procedimiento quirúrgico adoptado hace años. “Nuestro método funciona”, comenta Fuentes. “Cuando arribe a Natal, voy a dedicarme a estudiar cómo es que funciona”. Pero algunos investigadores todavía se muestran reticentes en cuanto a las perspectivas de utilización en seres humanos del tratamiento ensayado en los roedores. Argumentan que lauchas y ratones no constituyen un buen modelo clínico de los que es el Parkinson y prefieren reservar su optimismo para cuando -y si- esa terapia alternativa obtuviera los mismos resultados en monos. Al igual que el hombre, estos primates poseen un sistema nervioso más sofisticado y sufren naturalmente de la dolencia neurodegenerativa, mientras que en los roedores los síntomas del Parkinson son emulados artificialmente.

Parkinson_fIII-D-08nih/Edwin Hartley Pratt e Frederick WilliamsEl neurocirujano Manoel Jacobsen Teixeira, de la FMUSP, se alinea entre los investigadores que adoptan una postura de cautela con relación al empleo de la estimulación eléctrica en la médula espinal para tratar el Parkinson. “Esperaremos los primeros resultados de los estudios con primates”, afirma Jacobsen. “El modelo animal con roedores no tiene mucho que ver con el ser humano”. El escepticismo del neurocirujano también se basa en otra constatación. Según Jacobsen, la estimulación eléctrica en la médula espinal ya fue probada contra otro tipo de disturbio motor -las distonías, un grupo de enfermedades caracterizadas por espasmos musculares involuntarios- y los resultados no fueron buenos. “Desde los años 1970 utilizamos la estimulación eléctrica en la médula espinal sólo para tratar el dolor de origen neuropático y para reducir el malestar causado por amputaciones de miembros”, expresa el neurocirujano. La corriente eléctrica de estimulación utilizada contra el dolor se halla en torno de los 100 Hertz (en los roedores parkinsonianos los mejores resultados se obtuvieron con una frecuencia de 300 Hertz).

La postura crítica de Jacobsen es estrictamente técnica. No está en contra del equipo de Duke. Todo lo contrario. El neurocirujano, quien también trabaja en el Hospital Sirio-Libanés de São Paulo, es colaborador de Nicolelis en varios estudios. Pese a cuestionar, por ahora, la potencial utilización del nuevo abordaje terapéutico contra el parkinson, Jacobsen está preparado para probarlo en pacientes en el caso en que los experimentos con primates sean un éxito. En Brasil, la eficacia de la estimulación eléctrica en la médula espinal podrá ser sometida a prueba en diez individuos que sufren de la enfermedad neurodegenerativa.

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