Un dispositivo situado en el cerebro de esta mujer emite descargas eléctricas cuando detecta una actividad neuronal anormal asociada a los pensamientos obsesivos

Amber Pearson padece una forma grave de trastorno obsesivo-compulsivo (TOC) desde que estaba en el colegio. Se lavaba tanto las manos que las dejaba en carne viva y sangrando. Su rutina antes de acostarse le tomaba normalmente 45 minutos, porque tenía que comprobar que todas las puertas y ventanas estuvieran cerradas y que la cocina quedara apagada. Sentía tanto miedo a la contaminación por alimentos que no comía junto a otras personas. Incluso en vacaciones, prefería comer en el sofá, lejos de su familia. La terapia y la medicación no le ayudaron.

“Cada decisión que tomaba se basaba en mi TOC. Siempre estaba presente en mi cabeza”, comenta Pearson.

A los veinte años desarrolló epilepsia. Tras sufrir un grave ataque que le hizo perder el conocimiento, sus médicos se plantearon tratarla con estimulación cerebral profunda (ECP). El procedimiento consiste en implantar quirúrgicamente un dispositivo que envía impulsos eléctricos a una región específica del cerebro. Los científicos creen que la ECP actúa restableciendo los circuitos cerebrales anómalos, de forma similar a lo que hace un marcapasos con el corazón.

La ECP se ha utilizado durante las últimas tres décadas para controlar los temblores en personas con la enfermedad de Parkinson y actualmente los investigadores están estudiando su uso para restaurar el movimiento de la parte superior del cuerpo en sobrevivientes de accidentes cerebrovasculares y como tratamiento de algunos trastornos psiquiátricos. La Administración de Alimentos y Medicamentos de EE UU permite su uso para el TOC como último recurso. Pearson se preguntaba si el implante serviría para tratar ambos padecimientos, por lo que en 2019 se sometió a una operación cerebral experimental en la Universidad de Salud y Ciencia de Oregon.

Tratamiento del TOC mediante estimulación cerebral profunda “personalizada”

En un estudio publicado este mes en la revista Neuron, el equipo médico de Pearson informó que un solo electrodo de 32 milímetros de longitud, adaptado para detectar sus señales neuronales únicas, era capaz de controlar ambas condiciones. A diferencia de la ECP tradicional, que proporciona una estimulación constante, el dispositivo de Pearson es “reactivo”; solamente suministra descargas de electricidad cuando detecta patrones irregulares en su cerebro asociados al inicio de un ataque o a pensamientos compulsivos.

La ECP reactiva o responsiva ya se utiliza para la epilepsia, pero el equipo médico de Pearson señala que es la primera vez que se emplea para el TOC, así como para tratar simultáneamente dos trastornos.

“Esto es bastante extraordinario”, opina Rachel Davis, profesora asociada de psiquiatría y neurocirugía de la Facultad de Medicina de la Universidad de Colorado, quien investiga la ECP pero no participó en el nuevo estudio.

Los ataques de Pearson se producían en una parte del cerebro llamada ínsula o corteza insular, por lo que su neurocirujano, Ahmed Raslan, pensó que sería posible tratar su epilepsia en una pequeña región de la ínsula, así como en el estriado ventral, situado justo encima y detrás de los ojos. Este contiene el núcleo accumbens, una zona asociada a la motivación y la acción, incluidos los impulsos compulsivos. “Era una zona susceptible de ser tratada con el mismo electrodo”, destaca Raslan.

El equipo usó un dispositivo fabricado por una empresa llamada NeuroPace, con sede en Mountain View (California). Otros electrodos utilizados para la estimulación cerebral profunda únicamente emiten impulsos eléctricos, pero este también recoge señales cerebrales y suministra electricidad solo cuando está programado para detectar un determinado desencadenante.

En primer lugar, el equipo de Oregon empleó el dispositivo para controlar la epilepsia de Pearson. Después, Raslan buscó a Casey Halpern, profesor asociado de neurocirugía del Sistema de Salud de la Universidad de Pensilvania (Penn Medicine), que se ocupa de estudiar el núcleo accumbens como objetivo de la ECP para los trastornos psiquiátricos. Para programar la estimulación para el TOC de Pearson, Halpern y su equipo tuvieron que descifrar primero el desencadenante neuronal que buscaban.

Para ello, necesitaban saber qué rasgos o señales neuronales de la actividad cerebral de Pearson se relacionaban con su experiencia de pensamientos obsesivos. Mientras llevaba una vida cotidiana en casa, Pearson se pasaba un imán por la cabeza cuando estos surgían y el dispositivo implantado registraba el momento de cada suceso.

Halpern y sus colegas también trabajaron con Pearson en el laboratorio, exponiéndola intencionadamente a elementos que activaban su TOC. Por ejemplo, como uno de los desencadenantes de Pearson era la contaminación por mariscos, el equipo se los dio para que los manipulara mientras observaban su actividad cerebral al momento de angustiarse.

Analizando estas grabaciones cerebrales, Halpern pudo identificar un rasgo neuronal único en el estriado ventral que coincidía con las ocasiones en que Pearson sentía que debía actuar de acuerdo con sus deseos compulsivos. “Descubrimos que las oscilaciones de baja frecuencia elevaban su potencia durante esos periodos”, indica Halpern. Esta señal de baja frecuencia era la misma tanto si Pearson experimentaba una situación estresante en el laboratorio como en casa.

Los investigadores programaron su dispositivo para que únicamente emitiera estimulación cuando detectara este tipo de actividad cerebral y solo por poco tiempo. Tras unos segundos o un minuto, se apaga. El objetivo, según Halpern, es restablecer la función normal de los circuitos neuronales anormales.

Durante los seis u ocho meses siguientes, los síntomas del TOC de Pearson disminuyeron significativamente y su actividad cerebral desencadenó la estimulación con menos frecuencia. Contó a sus médicos que antes pasaba a veces ocho horas al día realizando actos compulsivos. En la actualidad, calcula que más bien equivalen a unos 30 minutos. Los efectos han continuado durante los dos años transcurridos desde que se activó la estimulación. “No fue instantáneo. Tardé unos meses en notar los cambios. Empecé a percibir poco a poco que desaparecían ciertas acciones de mi rutina. Y luego se iban otras más”.

Pearson no se lava las manos tan seguido y ya no le sangran los nudillos. Su rutina antes de acostarse solo le lleva 15 minutos y lo mejor, comparte, es que la relación con sus amigos y familiares ahora es más positiva; disfruta de una comida con ellos sin angustiarse.

Una nueva perspectiva sobre el TOC

“Lo que esto resalta es que el TOC es un trastorno del cerebro, igual que la epilepsia y el Parkinson”, explica Halpern. “No es un trastorno de la voluntad. Existe una señal patológica que observamos en el cerebro”.

Davis cuenta que al principio se mostró escéptica ante la idea de que el TOC pudiera tratarse con descargas ocasionales. “A menudo, las personas con TOC tienen un nivel básico de pavor o ansiedad”, asevera. Por ese motivo, supuso que los pacientes necesitarían una estimulación constante para mantener regulados sus circuitos cerebrales. Su centro ha implantado dispositivos tradicionales de ECP que proporcionan una estimulación constante a nueve pacientes con TOC. Aunque el informe de Neuron es solo un estudio de un caso, considera impresionante que los síntomas de Pearson mejoraran así con tan poca estimulación.

Si el método da resultado en otros pacientes, Davis ve dos posibles ventajas de la estimulación personalizada. Una es que, como la corriente eléctrica es intermitente, aumentaría la vida útil del dispositivo y los pacientes requerirían menos intervenciones quirúrgicas para cambiar las baterías. Otra es que la ECP pierde su eficacia si está siempre encendida; una estimulación menos frecuente evitaría la resistencia a la misma. Cabe destacar que los pacientes tienen cierto grado de control en los sistemas tradicionales de ECP, en el sentido de que pueden apagarla, por ejemplo, cuando se van a dormir.

Dean McKay, profesor de Psicología de la Universidad de Fordham, se pregunta si el desencadenante neuronal que se aisló en el caso de Pearson sería el mismo para otras personas con TOC. “La cuestión es si esto se generalizaría o no hasta el punto de aplicarlo a otros pacientes. No sabemos si otros individuos tendrían rasgos neuronales similares”, subraya McKay.

Según McKay, también existen subtipos de TOC, como las obsesiones de contaminación con compulsiones de limpieza, las de daño con compulsiones hacia la comprobación y las de simetría con compulsiones relativas al orden, y es posible que tengan rasgos neuronales únicos.

La ECP no es una opción de tratamiento habitual para el TOC. La mayoría de los pacientes son capaces de controlarlo con terapia o medicamentos. Pero para algunas personas cuyas vidas se ven profundamente alteradas por la enfermedad, Halpern sostiene que este tipo de estimulación tiene ventajas reales.

Para Pearson, el dispositivo ha sido un salvavidas. “El TOC dominaba mi vida”, relata. Algunos días no quería salir de casa porque supondría enfrentarse a todas sus compulsiones. “Ahora, no tengo que pensar en ello”.

Piensa volver a estudiar el año que viene para ser técnica quirúrgica. Su objetivo es trabajar algún día con el equipo que le devolvió la vida.

Fuente: es.wired.com