Estimulación cerebelosa no invasiva

La estimulación cerebelosa no invasiva es la aplicación de técnicas de neuroestimulación no invasiva sobre el cerebelo para modificar su actividad eléctrica. Se pueden utilizar técnicas como la estimulación magnética transcraneal (EMT) o la estimulación transcraneal con corriente continua (ETCD). [1] El cerebelo es un objetivo de alto potencial para la neuromodulación de trastornos neurológicos y psiquiátricos debido a la alta densidad de neuronas en su capa superficial, sus propiedades eléctricas y su participación en numerosos circuitos de bucle cerrado involucrados en funciones motoras , cognitivas y emocionales. [2]

La estimulación magnética transcraneal cerebelosa es un campo relativamente nuevo que se encuentra en fase de investigación experimental. Aún no hay evidencia suficiente de los efectos terapéuticos de la estimulación magnética transcraneal cerebelosa, [3] aunque se han reportado algunos resultados exitosos en otros estudios clínicos de estimulación magnética transcraneal utilizada para tratar el lóbulo frontal . [4]

La NICS es una técnica de modulación neuronal que ha demostrado su capacidad para rehabilitar las funciones cerebrales de pacientes que padecen una gran cantidad de enfermedades neurológicas o psiquiátricas. [5] Existen tres formas de NICS que se utilizan principalmente: estimulación magnética transcraneal (TMS) , estimulación transcraneal de corriente continua (tDCS) y estimulación transcraneal de corriente alterna (tACS). [1] La NICS se dirige al cerebelo , debido a la alta densidad de neuronas en su capa superficial (la corteza cerebelosa ), las propiedades eléctricas y la red de circuitos neuronales (implicados en las funciones motoras, cognitivas y emocionales). [2] Debido al éxito de los ensayos clínicos en respuesta a la rehabilitación de las funciones sensoriomotoras y la cognición, se está invirtiendo más en la investigación de la NICS. [6] La NICS tiene el potencial de atacar múltiples trastornos neurológicos y psiquiátricos, aunque la NICS todavía no se incluye ni se recomienda enérgicamente en el tratamiento clínico. Esto se debe a conclusiones contingentes sobre los efectos de la NICS. [7] Aún se requieren más investigaciones para confirmar e identificar los parámetros óptimos para atacar estas regiones.

Métodos NICS existentes

Los tres métodos de estimulación magnética transcraneal más conocidos son la estimulación magnética transcraneal (EMT) , la estimulación transcraneal con corriente continua (ETC) y la estimulación transcraneal con corriente alterna (ETCA). Todos los métodos se centran en la región cerebelosa de interés. Sin embargo, en conjunto, los efectos de estos tratamientos no se han difundido por completo. [8] Se han sugerido múltiples teorías: 1) La estimulación magnética transcraneal influye en la excitabilidad de las neuronas cerebelosas y en la conectividad entre el cerebelo y otras regiones cerebrales, lo que a su vez altera las funciones motoras y cognitivas del cerebelo. [9] 2) La estimulación magnética transcraneal puede inducir variaciones en la plasticidad (capacidad del sistema nervioso para adaptar su actividad en respuesta a estímulos), lo que crea efectos duraderos en el comportamiento y la cognición. [10] 3) La estimulación magnética transcraneal induce la selectividad de la activación y/o inhibición de circuitos neuronales específicos dentro del cerebelo. [1]

Estimulación magnética transcraneal (EMT)

Figura 1: Imagen derivada de Psych Scene Hub que muestra el mecanismo general de la estimulación magnética transcraneal. Se coloca una pequeña bobina cerca del cuero cabelludo, a través de la cual se aplica un campo magnético para inducir un campo eléctrico dentro de la corteza externa del cerebro. La bobina generalmente se dirige por encima de la corteza motora (región que genera principalmente impulsos neuronales). [11]
Figura 2: Imagen del Dr. Oscar Morales (director médico del servicio de TMS en el Hospital McLean) mostrando cómo se coloca la bobina de TMS. Este equipo fue diseñado para el tratamiento del TOC. [12]

La TMS utiliza un campo magnético para inducir un breve impulso eléctrico que estimula las neuronas de la corteza cerebral . [13] Esto se dirige a la corteza cerebral a través de la inducción electromagnética. Su mecanismo general es aplicar un campo magnético en forma de bobina al cuero cabelludo que luego influye en la corteza motora . [14] La TMS en sí tiene variaciones en términos de fuerza del imán, frecuencia del pulso, patrones de pulso (rTMS), tipo de bobina magnética y objetivo de estimulación. [15] Dependiendo de su uso objetivo, estos factores pueden manipularse específicamente para la enfermedad objetivo. [16] Este es un método que está aprobado por la FDA y se utiliza principalmente para enfermedades mentales como la depresión. [16]

Estimulación transcraneal con corriente continua (tDCS)

La tDCS implica la aplicación de una corriente eléctrica directa débil al cuero cabelludo que fluye a través del tejido cerebral subyacente y modula la actividad de las neuronas dentro de la región objetivo. [17] Cuando se dirige al cerebelo, las tDC pueden aumentar o suprimir la excitabilidad de las neuronas. [18] Esto depende de la corriente; se coloca un ánodo en la región objetivo y un cátodo en la región de referencia, es decir, se mejora la excitabilidad de las neuronas en la región objetivo y, alternativamente, se suprime en la región de referencia. [19]

Estimulación transcraneal con corriente alterna (tACS)

La tACS implica la utilización de una corriente alterna en la región objetivo que, según se afirma, modula la actividad de las regiones cerebrales mediante el arrastre de oscilaciones neuronales y, por lo tanto, mejora la función cerebelosa. [20]

Historia

Los primeros informes de NICS se remontan a principios de la década de 1960, cuando el neurólogo alemán Oskar Vogt utilizó por primera vez la estimulación eléctrica para estimular el cerebelo. [21] Los resultados de este estudio indicaron la capacidad de la estimulación eléctrica en el cerebelo para inducir cambios en el tono muscular y el movimiento. [21] Sin embargo, el uso de un procedimiento invasivo limitó la aplicación clínica y la relevancia del estudio. El desarrollo de la estimulación magnética transcraneal (TMS) en la década de 1980 abrió nuevas posibilidades para la aplicación de NICS, y las técnicas de imágenes cerebrales desarrolladas en la segunda mitad del siglo XX revelaron más tarde los efectos de la estimulación del cerebelo en funciones cognitivas superiores como el lenguaje, la emoción y la atención. [22] En la década de 1990, los investigadores comenzaron a estudiar los efectos de la TMS en humanos. Desde entonces, se han realizado estudios extensos que exploran el impacto de NICS en la función cerebelosa y sus posibilidades en contextos clínicos. [23]

Uso médico

En la actualidad, los tratamientos con NICS no están siendo muy recomendados por los médicos debido a la falta de investigaciones sobre sus mecanismos. [7] Sin embargo, existen múltiples ensayos clínicos que han deducido que el uso de dichas técnicas ha beneficiado de hecho a pacientes con trastornos neurológicos y psiquiátricos . [7]

La TMS ha sido aprobada por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) para el tratamiento de trastornos depresivos mayores que no responden a medicamentos orales (antidepresivos). [24] Los ensayos clínicos también concluyeron resultados positivos en relación con la mejora del trastorno obsesivo-compulsivo (TOC) , el trastorno de estrés postraumático (TEPT) y la esquizofrenia . [25] La TMS también se ha investigado por su posible uso en el tratamiento del dolor crónico y la rehabilitación de accidentes cerebrovasculares. [26]

La tDCS también ha producido resultados positivos en el tratamiento de trastornos como la depresión, la ansiedad, el dolor crónico y la rehabilitación de accidentes cerebrovasculares. [27] Sin embargo, dicha evidencia aún es insuficiente para implementarse plenamente en la práctica clínica y, por lo tanto, no cuenta con la aprobación de la FDA. Es necesario seguir explorando este tipo de investigaciones. [28]

Los tACS son similares a esto: han tenido resultados prometedores en ensayos clínicos pero no hay suficiente investigación ni comprensión de los mecanismos para implementarlos más en la práctica clínica. [29]

Trastornos neurológicos

Ataxia cerebelosa

La ataxia cerebelosa es un grupo complejo de trastornos degenerativos que afectan los movimientos voluntarios y están asociados con el cerebelo. [7] El cerebelo desempeña un papel importante en la coordinación motora, el equilibrio y la postura, y su disfunción es lo que provoca la ataxia cerebelosa. [7] Actualmente, no existen terapias efectivas que modifiquen la enfermedad para esta afección. [7] Sin embargo, la NICS ha demostrado potencial como enfoque terapéutico para abordar los síntomas clínicos de los pacientes con estos trastornos debilitantes. [7] La ​​aplicación de técnicas de NICS como la TMS y la tDCS permiten aliviar los síntomas a través de una mejor función motora, aunque se necesita más investigación antes de que pueda utilizarse ampliamente en el contexto clínico. [7]

Distonía

La distonía es un trastorno multifacético que se origina a partir de una disfunción cerebelosa y se caracteriza por el desarrollo de contracciones musculares incontrolables. [30] La capacidad de restaurar el procesamiento funcional del cerebelo después de las alteraciones sugiere que la terapia neuromuscular inducida por neurotransmisores (NICS) es un tratamiento potencial para ayudar a controlar estos síntomas en ciertos pacientes. [30] El enfoque de la TMS y la tDCS proporciona un nuevo objetivo de tratamiento; sin embargo, la eficacia del uso de NICS dentro de estos parámetros no está determinada. [30]

Trastornos psiquiátricos

Esquizofrenia

La esquizofrenia es un trastorno psicótico que resulta de la alteración del cerebelo y se caracteriza por alucinaciones, pensamiento distorsionado y delirios. [31] La técnica NICS de tDCS se aplica comúnmente a la esquizofrenia para aliviar los síntomas y mejorar las funciones cognitivas, sociales, conductuales y emocionales. [31] Sin embargo, se necesitan ensayos clínicos para examinar el posible potencial terapéutico de la tDCS en la esquizofrenia. [31]

Beneficios

Las NICS son una opción de tratamiento más segura a diferencia de los procedimientos invasivos y las opciones de tratamiento que requieren incisiones y anestesia. [7] Estas características hacen que su administración sea relativamente segura y sencilla. Las NICS permiten tratar a los pacientes sin la molestia de estar hospitalizados o sedados, ya que el procedimiento suele realizarse en un entorno ambulatorio. [7] Esto es particularmente útil para los pacientes que optan por tratamientos no tradicionales (evitando la cirugía o el uso de medicamentos).

Se considera que los NICS son una opción rentable para los pacientes. El costo de estos tratamientos puede variar según los parámetros de cada paciente, aunque en conjunto sigue siendo una opción rentable si la alternativa es la administración continua de medicamentos o la derivación a cirugía. [28]

A pesar de la información y la investigación limitadas disponibles sobre este tema, los NICS tienen potencial en el campo médico para mejorar una variedad de trastornos neuronales y psiquiátricos.

Limitaciones y efectos adversos

A pesar de que se informa que es mayoritariamente seguro, aún existen efectos adversos que influyen en la decisión de los pacientes de seguir esta forma de tratamiento. Los efectos secundarios más comunes informados son leves y transitorios, e incluyen dolores de cabeza, molestias en el cuero cabelludo y sensaciones de hormigueo. Sin embargo, existen efectos secundarios más graves informados que incluyen convulsiones inducidas, dolor, síncope , inducción transitoria de hipomanía , pérdida de audición, deterioro transitorio de la memoria de trabajo, etc. [32]

Estas implicaciones se deben a la falta de investigación, en particular de información sobre la eficacia y el método de tratamiento más óptimo. Las técnicas para inducir parámetros óptimos como la intensidad, la región objetivo del campo magnético y la corriente, la duración de los pulsos y el tipo de tratamiento aún no se han especificado. Dichos métodos (en particular, RMS y tDCS) carecen de una orientación específica a ciertas regiones, lo que afecta a otras regiones del cerebro que de otro modo no requieren intervención. [33] Además, los métodos incluidos no son generalizables a todos los pacientes. Existe una mayor variabilidad interindividual en la respuesta a la estimulación cerebelosa, por lo que se requiere el cálculo y la determinación de la región objetivo específica para un paciente. [7] Esta información aún no es concluyente y requiere más investigación sobre cómo determinarla de manera óptima.

El problema mencionado anteriormente de una dosis indefinida (parámetros técnicos de tiempo y campo) para una estimulación adecuada y saludable puede destruir células sanas durante el procedimiento de tratamiento. En muchas terapias eléctricas y magnéticas no invasivas actuales, la estimulación implica una exposición excesiva del paciente a un campo intenso que supera las corrientes naturales y los campos electromagnéticos del cerebro en varias veces e incluso órdenes de magnitud.

Debido a la falta de estandarización en el protocolo de administración de estas intervenciones, actualmente los NICS no son adecuados ni se recomienda su aplicación en la práctica clínica. [9] Para que se produzca un tratamiento eficaz, se deben administrar protocolos específicos para cada paciente, lo que resulta poco práctico en una población a gran escala. Debido a las conclusiones limitadas y contradictorias de los estudios, tanto los pacientes como los médicos pueden dudar en utilizar e invertir en estos métodos no invasivos. En su lugar, se prefieren métodos invasivos más tradicionales, como medicamentos orales o terapias prácticas. [7]

Véase también

Referencias

  1. ^ abc Grimaldi G, Argyropoulos GP, Boehringer A, Celnik P, Edwards MJ, Ferrucci R, et al. (febrero de 2014). "Estimulación cerebelosa no invasiva: un documento de consenso" (PDF) . Cerebelo . 13 (1): 121-138. doi :10.1007/s12311-013-0514-7. PMID  23943521. S2CID  8500033.
  2. ^ ab van Dun K, Manto M (junio de 2018). "Estimulación cerebelosa no invasiva: hacia aplicaciones clínicas para trastornos cerebelosos y extracerebelosos". Cerebelo . 17 (3): 259–263. doi : 10.1007/s12311-017-0908-z . PMID  29282616.
  3. ^ Minks E, Kopickova M, Marecek R, Streitova H, Bares M (junio de 2010). "Estimulación magnética transcraneal del cerebelo". Artículos biomédicos de la Facultad de Medicina de la Universidad Palacky, Olomouc, Checoslovaquia . 154 (2): 133–139. doi : 10.5507/bp.2010.020 . PMID  20668494.
  4. ^ Derstine T, Lanocha K, Wahlstrom C, Hutton TM (noviembre de 2010). "Estimulación magnética transcraneal para el trastorno depresivo mayor: un enfoque pragmático para la implementación de la TMS en la práctica clínica". Anales de psiquiatría clínica . 22 (4 Suppl): S4-11. PMID  21180663.
  5. ^ He L, Guo QF, Hu Y, Tan HX, Chen Y, Wang CH, et al. (2023). "Análisis bibliométrico y visualizado sobre estimulación cerebelosa no invasiva de 1995 a 2021". Frontiers in Neuroscience . 17 : 1047238. doi : 10.3389/fnins.2023.1047238 . PMC 10102618 . PMID  37065918. 
  6. ^ Finisguerra A, Borgatti R, Urgesi C (2019). "Estimulación cerebral no invasiva para la rehabilitación de niños y adolescentes con trastornos del neurodesarrollo: una revisión sistemática". Frontiers in Psychology . 10 : 135. doi : 10.3389/fpsyg.2019.00135 . PMC 6373438 . PMID  30787895. 
  7. ^ abcdefghijkl Benussi A, Pascual-Leone A, Borroni B (marzo de 2020). "Estimulación cerebelosa no invasiva en la ataxia neurodegenerativa: una revisión de la literatura". Revista internacional de ciencias moleculares . 21 (6): 1948. doi : 10.3390/ijms21061948 . PMC 7139863 . PMID  32178459. 
  8. ^ Wu ZY, Wang YQ, Wen XP, Wang MY, Wang LN, Lu LM, Li KB (septiembre de 2022). "¿La estimulación cerebelosa no invasiva mejora el equilibrio y la función de la marcha de los pacientes con accidente cerebrovascular? Un metanálisis de ensayos controlados aleatorizados". Medicina . 101 (36): e30302. doi : 10.1097/MD.0000000000030302 . PMC 10980459 . PMID  36086722. S2CID  252167479. 
  9. ^ ab Ferrucci R, Mameli F, Guidi I, Mrakic-Sposta S, Vergari M, Marceglia S, et al. (Agosto de 2008). "La estimulación transcraneal de corriente continua mejora la memoria de reconocimiento en la enfermedad de Alzheimer". Neurología . 71 (7): 493–498. doi :10.1212/01.wnl.0000317060.43722.a3. PMID  18525028. S2CID  8276957.
  10. ^ Di Nuzzo C, Ruggiero F, Cortese F, Cova I, Priori A, Ferrucci R (2018). "Estimulación cerebelosa no invasiva en trastornos cerebelosos". Objetivos farmacológicos para los trastornos neurológicos y del SNC . 17 (3): 193–198. doi :10.2174/1871527317666180404113444. PMID  29623859. S2CID  4775439.
  11. ^ "Estimulación magnética transcraneal para la depresión: revisión de la evidencia". Psych Scene Hub . 21 de marzo de 2023 . Consultado el 13 de abril de 2023 .
  12. ^ "International OCD Foundation | Estimulación magnética transcraneal (EMT) para el TOC". International OCD Foundation . Consultado el 28 de marzo de 2023 .
  13. ^ Siebner HR, Hartwigsen G, Kassuba T, Rothwell JC (octubre de 2009). "¿Cómo modifica la estimulación magnética transcraneal la actividad neuronal en el cerebro? Implicaciones para los estudios de cognición". Cortex; una revista dedicada al estudio del sistema nervioso y el comportamiento . 45 (9): 1035–1042. doi :10.1016/j.cortex.2009.02.007. PMC 2997692. PMID  19371866 . 
  14. ^ "¿Cómo funciona la estimulación magnética transcraneal?". Departamento de Psiquiatría . Consultado el 13 de abril de 2023 .
  15. ^ "TMS (estimulación magnética transcraneal): qué es". Cleveland Clinic . Consultado el 28 de marzo de 2023 .
  16. ^ ab "Estimulación magnética transcraneal (EMT) para tratar los síntomas de la depresión: Centro de EMT de las Américas: especialistas en EMT". www.americastms.com . Consultado el 13 de abril de 2023 .
  17. ^ Thair H, Holloway AL, Newport R, Smith AD (2017). "Estimulación transcraneal por corriente directa (tDCS): una guía para principiantes sobre diseño e implementación". Frontiers in Neuroscience . 11 : 641. doi : 10.3389/fnins.2017.00641 . PMC 5702643 . PMID  29213226. 
  18. ^ D'Urso G, Bruzzese D, Ferrucci R, Priori A, Pascotto A, Galderisi S, et al. (2015). "Estimulación transcraneal con corriente directa para la hiperactividad y el incumplimiento en el trastorno autista". The World Journal of Biological Psychiatry . 16 (5): 361–366. doi :10.3109/15622975.2015.1014411. PMID  25800799. S2CID  39786973.
  19. ^ Nitsche MA, Paulus W (2011). "Estimulación transcraneal con corriente directa: actualización 2011". Neurología restaurativa y neurociencia . 29 (6): 463–492. doi :10.3233/RNN-2011-0618. PMID  22085959.
  20. ^ Grimaldi G, Manto M (junio de 2012). "Topografía de los déficits cerebelosos en humanos". Cerebelo . 11 (2): 336–351. doi :10.1007/s12311-011-0247-4. PMID  21240580. S2CID  17468515.
  21. ^ ab Klatzo I (2003). "Cécile y Oskar Vogt: la importancia de sus contribuciones a la neurociencia moderna". En Kuroiwa T, Baethmann A, Czernicki Z, Hoff JT (eds.). Edema cerebral XII . Vol. 86. Viena: Springer Vienna. págs. 29–32. doi :10.1007/978-3-7091-0651-8_6. ISBN . 978-3-7091-7220-9. PMID  14753398 . Consultado el 28 de marzo de 2023 .
  22. ^ Luber B, McClintock SM, Lisanby SH (marzo de 2013). "Aplicaciones de la estimulación magnética transcraneal y la terapia de convulsiones magnéticas en el estudio y tratamiento de trastornos relacionados con el envejecimiento cerebral". Diálogos en neurociencia clínica . 15 (1): 87–98. doi :10.31887/DCNS.2013.15.1/bluber. PMC 3622472 . PMID  23576892. 
  23. ^ Dong L, Ma W, Wang Q, Pan X, Wang Y, Han C, Meng P (27 de abril de 2022). "El efecto de la estimulación magnética transcraneal repetitiva de la corteza deglutoria cerebelosa en las actividades neuronales del cerebro: un estudio de fMRI en estado de reposo". Frontiers in Human Neuroscience . 16 : 802996. doi : 10.3389/fnhum.2022.802996 . PMC 9094708 . PMID  35572005. 
  24. ^ Centro de Dispositivos y Salud Radiológica (25 de marzo de 2021). "Sistemas de estimulación magnética transcraneal repetitiva (EMTr): guía de controles especiales de clase II para la industria y el personal de la FDA". FDA .
  25. ^ Alemán A (agosto de 2013). "Uso de estimulación magnética transcraneal repetitiva para el tratamiento en psiquiatría". Psicofarmacología clínica y neurociencia . 11 (2): 53–59. doi :10.9758/cpn.2013.11.2.53. PMC 3766755 . PMID  24023548. 
  26. ^ George MS, Lisanby SH, Sackeim HA (abril de 1999). "Estimulación magnética transcraneal: aplicaciones en neuropsiquiatría". Archivos de psiquiatría general . 56 (4): 300–311. doi :10.1001/archpsyc.56.4.300. PMID  10197824.
  27. ^ Hao W, Liu Y, Gao Y, Gong X, Ning Y (18 de enero de 2023). "Estimulación transcraneal con corriente directa para el tratamiento de la depresión posterior a un accidente cerebrovascular: una revisión sistemática". Frontiers in Neurology . 13 : 955209. doi : 10.3389/fneur.2022.955209 . PMC 9893893 . PMID  36742053. 
  28. ^ ab Bikson M, Grossman P, Thomas C, Zannou AL, Jiang J, Adnan T, et al. (14 de junio de 2016). "Seguridad de la estimulación transcraneal con corriente directa: actualización basada en evidencias de 2016". Brain Stimulation . 9 (5): 641–661. doi :10.1016/j.brs.2016.06.004. PMC 5007190 . PMID  27372845. 
  29. ^ Herrmann CS, Rach S, Neuling T, Strüber D (2013). "Estimulación transcraneal con corriente alterna: una revisión de los mecanismos subyacentes y la modulación de los procesos cognitivos". Frontiers in Human Neuroscience . 7 : 279. doi : 10.3389/fnhum.2013.00279 . PMC 3682121 . PMID  23785325. 
  30. ^ abc Graetz L, Bradnam L (1 de diciembre de 2013). "Estimulación cerebelosa no invasiva en la distonía". Neurociencia Traslacional . 4 (4): 458–465. doi :10.2478/s13380-013-0143-0. hdl : 10453/116296 . ISSN  2081-6936. S2CID  55216707.
  31. ^ abc Laidi C, Levenes C, Suarez-Perez A, Février C, Durand F, Bouaziz N, Januel D (17 de marzo de 2020). "Impacto cognitivo de la estimulación no invasiva cerebelosa en un paciente con esquizofrenia". Frontiers in Psychiatry . 11 : 174. doi : 10.3389/fpsyt.2020.00174 . PMC 7090138 . PMID  32256404. 
  32. ^ "Veljko Dubljevic". Facultad de Humanidades y Ciencias Sociales . Consultado el 28 de marzo de 2023 .
  33. ^ Sparing R, Mottaghy FM (abril de 2008). "Estimulación cerebral no invasiva con estimulación magnética transcraneal o estimulación de corriente directa (TMS/tDCS): desde conocimientos sobre la memoria humana hasta la terapia de su disfunción". Métodos . 44 (4): 329–337. doi :10.1016/j.ymeth.2007.02.001. PMID  18374276.
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