La configuración experimental sugiere una nueva forma de despertar a los pacientes comatosos

LOS ÁNGELES – Un equipo de médicos y neurocientíficos informó el miércoles que habían utilizado con éxito el ultrasonido para «reactivar» el cerebro de un hombre de 25 años que se recuperaba de un coma, y ​​planeaban probar la tecnología de manera más amplia. La esperanza es encontrar una manera de ayudar al menos a algunas de las decenas de miles de pacientes que se encuentran en estado vegetativo.

El equipo de investigación con sede en UCLA advierte que la evidencia hasta ahora es débil: no pueden determinar si la estimulación ultrasónica tuvo algún efecto en su joven paciente o si casualmente se recuperó espontáneamente poco después del tratamiento.

Pero anteriormente se ha demostrado que el área del cerebro a la que se dirigió la ecografía, el tálamo, es importante para restaurar la conciencia. En 2007, un hombre de 38 años recuperó algunas funciones después de estar en coma durante seis años y le implantaron electrodos en el cerebro para estimular su tálamo.

El Dr. Nicholas Schiff, pionero en el campo del uso de estimulación cerebral para restaurar la conciencia y que dirigió el estudio de 2007, dijo que la tecnología de ultrasonido era una «buena idea» y digna de más estudios. «Es interesante y una posibilidad interesante», dijo Schiff, neurocientífico del Weill Cornell Medical College.

El procedimiento de la UCLA utilizó un dispositivo experimental del tamaño de una taza de té y un platillo para enfocar ondas de ultrasonido en el tálamo, dos bombillas del tamaño de una nuez en el centro del cerebro que son centros clave para el flujo de información y ayudan a regular la conciencia y el sueño.

«Encontramos una manera de volver a poner en servicio estos circuitos», dijo el autor principal del estudio, Martin M. Monti, psicólogo y neurocientífico de UCLA que estudia la cognición y la conciencia. Escribió un estudio de caso que se publicó en línea como una carta al editor del Journal of Brain Stimulation.

lesión cerebral brutal

Ese impulsor pertenece a Bradley Crehan.

Crane, recién graduado de la universidad, fue atropellado por un automóvil cuando salía de un bar en Santa Mónica en febrero pasado. Sufrió un daño cerebral severo cuando su cabeza golpeó el pavimento. «Probablemente bebí demasiado y no miré», dijo, aunque todavía no recuerda el accidente ni las semanas que siguieron.

A Crehan le extirparon parte del cráneo para aliviar la presión y lo colocaron en coma inducido médicamente para permitir que su cerebro sanara. Su padre, Michael Crehan, dijo que los médicos intentaron despertarlo después de aproximadamente una semana, pero fue en vano, por lo que permaneció en coma durante otra semana. Cuando despertó del coma, aún respondía menos: podía alcanzar objetos, hacer pequeños movimientos espontáneos y abrir y cerrar los ojos como si estuviera dormido y despierto, pero mostraba poca comprensión, poder y ninguna capacidad para comunicarse.

«Se está recuperando, pero nadie está seguro de cómo será esa recuperación», dijo Michael Crehan. «Nos dijeron que esperábamos estar hospitalizados durante cinco a seis meses».

Bradley Crehan tiene pocos recuerdos de haber despertado del coma. «Mi cerebro no funciona lo suficientemente bien como para confundirme», dijo. «Sentí una hendidura en el cráneo y me pregunté dónde estaba. No tenía miedo, sólo tenía sueño».

El tratamiento experimental implica unos cinco minutos de pulsos de ultrasonido dirigidos al tálamo; los médicos utilizan resonancia magnética para guiar el haz de sonido con precisión. Después de un día de tratamiento, Crehan comenzó a reconocer objetos, intentó usar una cuchara y podía parpadear cuando se le ordenaba, dijo Monty. Después de tres días, Crehan entendió las preguntas y podía hacer con seguridad signos de «sí» y «no».

«Incluso me dio un puñetazo cuando me fui», dijo Monty. «Él apareció».

La recuperación de Crehan fue rápida y sin incidentes. Le dieron el alta del hospital en cuatro meses, más rápido de lo que nadie esperaba. «Cuando me fui, las enfermeras dijeron: ‘Vaya, ¿te vas?'», dijo Crehan.

Ha completado fisioterapia y terapia ocupacional y ahora está trabajando para mejorar su memoria. Conduce, va al gimnasio, solicita empleo y espera ingresar al mercado laboral lo antes posible.

Monty advirtió que los motivos de la recuperación de Crehan no estaban claros.

«Podríamos haber tenido mucha, mucha suerte porque realizamos la cirugía mientras él se recuperaba naturalmente», dijo Monty. «Es posible que se hubiera recuperado de todos modos y nuestra estimulación no tuvo ningún efecto».

Opinión de Crehan: «Sé que tengo suerte».

Dijo que su escuela favorita de la UC ya no es su alma mater, Santa Cruz, sino la UCLA.

un área difícil

La investigación sobre los «trastornos de la conciencia» se ha estancado por varias razones; la primera es la falta de comprensión de cómo funciona la conciencia humana básica.

Los médicos también se sienten frustrados por la imprevisibilidad de las lesiones cerebrales. Un paciente gravemente herido puede salir espontáneamente de un coma relativamente intacto, mientras que otros permanecen en estado vegetativo durante años o incluso décadas. Todavía hay algunas personas que todavía se encuentran en un estado mínimamente consciente. Muestran cierta conciencia y pueden sonreír, llorar e incluso responder «sí» o «no», pero no pueden funcionar de forma independiente.

Para complicar aún más las cosas: determinar el nivel de conciencia de una persona puede ser un desafío porque los episodios de conciencia pueden ser fugaces.

Monty, el neurocientífico Adrian Owen y otros colegas publicaron un informe en 2010 que encontró que la actividad cerebral parecía saludable tanto en pacientes vegetativos como en pacientes mínimamente conscientes. Pero los expertos todavía debaten sobre el grado de conciencia de estos pacientes.

Se han realizado ensayos a gran escala con dos medicamentos que se cree que ayudan a la recuperación. Uno de ellos es la pastilla para dormir Zolpidem, vendida bajo la marca Ambien, que, paradójicamente, ha demostrado mejorar la actividad cerebral en algunos pacientes vegetativos. Ambien ha tenido algunas historias sorprendentes: personas que se despiertan después de años de silencio para decir «Hola, mamá», pero un estudio de 60 personas con trastornos de la conciencia no logró demostrar que el medicamento tuviera algún efecto significativo para mejorar.

La amantadina, otro fármaco que afecta los niveles de dopamina, demostró acelerar la recuperación en un ensayo de 184 pacientes con trastornos de la conciencia.

Los investigadores dicen que es difícil conseguir financiación para estudiar tratamientos más ambiciosos, como la implantación de electrodos para estimular el cerebro. Dicen que también es importante incluir a pacientes que han estado en un estado vegetativo o mínimamente consciente durante años y que es poco probable que se recuperen por sí solos. Crehan recibió tratamiento apenas 19 días después de su lesión.

Schiff, neurocientífico de la Universidad de Cornell, y sus colegas publicaron un informe el mes pasado sobre un segundo paciente que recibió estimulación talámica a través de electrodos implantados: un hombre de 44 años que había estado mínimamente consciente durante 21 años después de una lesión cerebral traumática. . Este paciente no mostró las mejoras de comportamiento observadas en el primer paciente de Schiff, dijo Schiff, pero los científicos pudieron detectar cambios sistémicos en los ciclos de sueño y vigilia, lo que indica que a pesar de la gravedad y la duración de las lesiones del paciente, el cerebro del paciente responde. al tratamiento. .

Pero esto es sólo un estudio de caso, no un ensayo clínico completo. Schiff estima que la investigación a gran escala de su tecnología costaría entre 10 y 12 millones de dólares. «Honestamente, cuando acudimos a las agencias federales, la gente no quiere pagar por ello», dijo.

Parte de la ambivalencia puede deberse al hecho de que incluso si el tratamiento restablece algo de conciencia, los pacientes pueden seguir estando gravemente afectados y postrados en cama, afirmó. Se estima que más de 100.000 pacientes sólo en los Estados Unidos se encuentran en un estado de conciencia mínima; estos pacientes a menudo se consideran muertos y se insta a sus familias a retirarles el soporte vital y donar sus órganos.

Sin embargo, Schiff y Monty creen que restaurar incluso la conciencia parcial puede mejorar en gran medida la calidad de vida de los pacientes, sus familias y cuidadores.

«¿Te imaginas», dijo Monty, «una madre que ni siquiera sabe si su hijo puede oírla?»

El dispositivo de ultrasonido utilizado en el caso de UCLA fue desarrollado por el Dr. Alexander Bystritsky, profesor de psiquiatría de UCLA que dirige el programa de trastornos de ansiedad de la escuela. Lo desarrolló como un tratamiento potencial para la ansiedad y otros trastornos cerebrales como la epilepsia, el Alzheimer y la enfermedad de Parkinson, así como como una herramienta de investigación para explorar el funcionamiento de un cerebro sano.

Bystritsky formó una startup privada llamada Brainsonix para desarrollar aún más el dispositivo y llevarlo al mercado. Donó los derechos del dispositivo, pero como era su fabricante, la UCLA no le permitió participar activamente en la investigación.

«Me asomé desde detrás de la puerta», dijo.

Monty dijo que el dispositivo portátil haría que los ensayos de estimulación cerebral fueran significativamente menos costosos.

«Cualquiera puede experimentar esto», dijo. «No tienen nada que perder.»

Republicado con permiso de STAT.Este artículo fue publicado originalmente el 24 de agosto de 2022.