«Siento las piernas, la necesidad de caminar»: la estimulación cerebral restaura la marcha a parapléjicos
Sociedad
El ensayo en dos pacientes realizado por investigadores suizos también identifica una región en el hipotálamo que resulta crucial para la marcha y que hasta ahora se desconocía
02 Dec 2024. Actualizado a las 17:59 h.
Dos personas que sufrieron lesiones medulares parciales que les causaron paraplejia han vuelto a caminar sin ayuda, e incluso pueden subir y bajar escaleras gracias a la aplicación pionera de la estimulación cerebral profunda (ECP) en una pequeña zona del cerebro cuya influencia en la capacidad motora se desconocía hasta ahora, el hipotálamo lateral. El caso, publicado en la revista científica Nature Medicine, ha sido promovido por investigadores de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL) y del Hospital Universitario de Lausana (Suiza).
Wolfgang Jäger, un hombre de 54 años de Kappel, Austria, ha estado en silla de ruedas desde el 2006 después de que un accidente de esquí le dejara una lesión en la médula espinal. Al participar en el ensayo clínico, experimentó de primera mano cómo la estimulación cerebral profunda podía restaurar su movilidad e independencia. «El año pasado, durante las vacaciones, no tuve ningún problema en bajar un par de pasos y volver al mar usando la estimulación», compartió Jäger, que destacó la nueva libertad que le ha dado la estimulación cerebral profunda. Además de caminar, la terapia ha mejorado las tareas cotidianas. «También puedo alcanzar objetos en mis alacenas en la cocina», agregó.
La estimulación cerebral profunda es una técnica neuroquirúrgica bien establecida que implica la implantación de electrodos en regiones específicas del cerebro para modular la actividad neuronal. Tradicionalmente, la estimulación cerebral profunda se ha utilizado para tratar trastornos del movimiento como la enfermedad de Parkinson y el temblor esencial, centrándose en las áreas del cerebro responsables del control motor. Sin embargo, la aplicación de la estimulación cerebral profunda en el hipotálamo lateral para tratar la parálisis parcial es un enfoque novedoso. Al centrarse en el hipotálamo lateral, los investigadores aprovecharon una vía neuronal inesperada que no se había considerado antes para la recuperación motora.
En el estudio publicado en Nature Medicine, la estimulación cerebral profunda no solo mostró resultados inmediatos para aumentar la capacidad de caminar durante la rehabilitación, sino que los pacientes también mostraron una mejoría a largo plazo que persistió incluso cuando se apagó la estimulación. Estos hallazgos sugieren que el tratamiento promovió una reorganización de las fibras nerviosas residuales que contribuyen a mejoras neurológicas sostenidas.
«Esta investigación demuestra que el cerebro es necesario para recuperarse de la parálisis».
«Esta investigación demuestra que el cerebro es necesario para recuperarse de una parálisis. Sorprendentemente, el cerebro no es capaz de aprovechar al máximo las proyecciones neuronales que sobreviven después de una lesión de la médula espinal. Aquí, hemos descubierto cómo aprovechar una pequeña región del cerebro que no se sabía que estuviera involucrada en la producción de la marcha para activar estas conexiones residuales y aumentar la recuperación neurológica en personas con lesión de la médula espinal», afirma Gregorio Courtine, profesor de Neurociencia en la EPFL e integrante del Hospital Universitario de Lausana (CHUV).
«Una vez colocado el electrodo y realizado el estímulo, la primera paciente dijo inmediatamente: ''Siento mis piernas''. Cuando aumentamos la estimulación, dijo: ''¡Siento la necesidad de caminar!'' Esta retroalimentación en tiempo real confirmó que habíamos apuntado a la región correcta, incluso si esta región nunca había sido asociada con el control de las piernas en humanos. En ese momento, supe que estábamos presenciando un descubrimiento importante para la organización anatómica de las funciones cerebrales», comenta el neurocirujano Jocelyne Bloch, profesor del Hospital Universitario de Lausana y codirector del centro NeuroRestore.
El papel del hipotálamo lateral
La identificación del hipotálamo lateral como un factor clave en la recuperación motora después de una parálisis es en sí misma un descubrimiento científico importante, dado que esta región tradicionalmente solo se ha asociado con funciones como la excitación y la alimentación. Este avance surgió del desarrollo de una novedosa metodología de varios pasos que comenzó con un mapeo anatómico y funcional de todo el cerebro para establecer el papel de esta región en la marcha, seguido de experimentos en modelos preclínicos para establecer los circuitos precisos involucrados en la recuperación. Finalmente, estos resultados condujeron a ensayos clínicos en participantes humanos.
«Fue una investigación fundamental, mediante la creación de mapas detallados de todo el cerebro, lo que nos permitió identificar el hipotálamo lateral en la recuperación de la marcha. Sin este trabajo fundamental, no habríamos descubierto el papel inesperado que desempeña esta región en la recuperación de la marcha», afirma Jordan Squair, autor principal del estudio.
La plataforma de imágenes avanzada del Centro Wyss jugó un papel fundamental en esta investigación al proporcionar capacidades de imágenes de alta resolución que permitieron al equipo mapear la actividad anatómica y funcional de las neuronas en todo el cerebro, lo que permitió la identificación del hipotálamo lateral.