Implante pionero dispositivo de neuroestimulación activa que impide los ataques epilépticos

El centro médico de la Escuela Keck de Medicina, adscrita a la Universidad del Sur de California (USC), en Estados Unidos, se ha convertido en el primer centro médico del mundo en implantar un dispositivo aprobado por la Administración estadounidense de Alimentos y Medicamentos (FDA), que detecta y responde directamente a la actividad anormal del cerebro vinculada al inicio inminente de un ataque epiléptico, para así impedir que tenga lugar dicho ataque. El dispositivo tiene el potencial de ayudar a millones de personas en todo el mundo. En una cirugía de tres horas, un equipo de médicos de la citada universidad le implantó el dispositivo a una mujer de 28 años de edad, de la ciudad californiana de Lakewood, a la que se le diagnosticó epilepsia en 2004. La receptora del implante, Kathleen Rivas, una aspirante a periodista, comienza así una nueva vida, y se convierte en una pionera dentro de este nuevo capítulo de la tecnología médica. Rivas optó por recibir el implante porque la medicación no había logrado controlar completamente sus ataques. Durante los próximos meses, sus médicos programarán el dispositivo para detectar la actividad cerebral que indica el comienzo de un ataque epiléptico. El dispositivo es el único sistema de neuroestimulación activa del mundo aprobado para uso clínico. Los médicos de la USC han estado estudiando esta tecnología desde 2006, y están entre los primeros autorizados a recetarla, desde la aprobación de dicho dispositivo por la FDA el 14 de noviembre pasado. La neuróloga Christianne Heck es la principal investigadora del ensayo clínico sobre este dispositivo en la USC. La aprobación del nuevo dispositivo de neuroestimulación activa por parte de la FDA llegó después de un ensayo clínico sobre 191 pacientes con epilepsia que no podía ser controlada mediante medicamentos. El ensayo clínico mostró que, tres meses después de ponerse en marcha el dispositivo, los pacientes experimentaron una reducción de cerca del 38 por ciento en sus ataques epilépticos, mientras que esa reducción fue solo de cerca de un 17 por ciento en los pacientes a los cuales se les había apagado el dispositivo. Dos años después del implante, un 55 por ciento de pacientes experimentaron una reducción de por lo menos un 50 por ciento en sus ataques epilépticos. Los pacientes con el dispositivo de neuroestimulación activa no pueden someterse a escaneos por resonancia magnética, tratamientos de diatermia (calentamiento localizado de tejidos mediante un campo eléctrico o magnético), terapia electroconvulsiva, ni estimulación magnética transcraneana. La energía que se genera en dichos procedimientos puede ser transmitida a través del dispositivo y de ese modo causar daños permanentes al cerebro. Evitando estos tratamientos, no debería presentarse ningún otro problema grave. Los efectos adversos más comunes que se presentaron fueron infección en el punto del implante y el agotamiento prematuro de la batería. La epilepsia es una enfermedad neurológica que afecta a 65 millones de personas en el mundo. En aquellas personas en las que la medicación impide por completo o casi por completo los ataques epilépticos, y no genera efectos secundarios relevantes, esta vía farmacológica es suficiente para permitirles llevar una vida normal. Sin embargo, la enfermedad puede ser devastadora para los pacientes que sufren muchos ataques que no pueden impedirse. La mayoría de las personas que sufren de epilepsia logran detener por completo sus ataques, o al menos reducirlos a una cantidad muy baja, mediante la vía farmacológica, o bien sometiéndose a cirugía para extirpar la porción de tejido cerebral donde se originan los ataques, en aquellos casos en los que es factible realizar esta extirpación. Para los pacientes a quienes ni la medicación ni la extirpación les pueden ayudar, la implantación de un dispositivo de neuroestimulación activa puede ser la solución. El nuevo sistema de neuroestimulación activa es fabricado por NeuroPace Inc., de Mountain View, en California, Estados Unidos. Fuente: NCYT

Identifican un mecanismo que causa la epilepsia y la resistencia a la medicación

En un 30 por ciento de los pacientes con epilepsia, los medicamentos convencionales no logran el control de las crisis convulsivas o no convulsivas. Ahora, investigadores de la UBA (Argentina) identificaron que la raíz molecular de estas epilepsias “refractarias” también podría desencadenar los episodios, lo cual permitiría, en el futuro, diseñar nuevas estrategias para prevenirlas o tratarlas. El hallazgo tiene una historia. En la década del ’90, el doctor Alberto Lazarowski, actualmente en el departamento de Bioquímica Clínica de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la UBA, decidió junto a un equipo de colegas averiguar qué ocurría a nivel molecular en una paciente con epilepsia que no mejoraba pese a recibir dosis adecuadas de un fármaco de alta calidad. Los resultados fueron asombrosos: la medicación administrada lograba permanecer muy poco tiempo en el torrente sanguíneo, como si el cuerpo necesitara deshacerse de ella de inmediato. Lazarowski conjeturó que este hecho podía ser consecuencia de un procedimiento de “lavado” de fármacos, similar al descubierto poco tiempo antes en células cancerosas, que resistía la quimioterapia convencional, y que estaba mediado por una proteína de transporte, denominada P-gp. Acto seguido, su equipo logró determinar que esa proteína impedía el ingreso de los medicamentos al sistema nervioso central y, por ende, eran incapaces de actuar sobre las neuronas afectadas. El hallazgo de científicos de la UBA permitiría en el futuro prevenir convulsiones y ayudar al 30 por ciento de los pacientes que no responden a la medicación convencional. Sin embargo, en estudios con ratas, Lazarowski y su equipo acaban de hacer otro hallazgo: la molécula P-gp no sólo frena el ingreso de los fármacos convencionales, sino que también afecta a las membranas neuronales y facilita la aparición de las crisis epilépticas. En otras palabras: además de impedir que actúen los medicamentos, P-gp “forma parte del amplio concierto de mecanismos que causan la epilepsia”, destacó Lazarowski, quien también es investigador invitado en el Instituto de Biología Celular y Neurociencias “Prof. Eduardo de Robertis” de la Facultad de Medicina de la UBA. El trabajo, publicado en “Current Pharmaceutical Design”, todavía está lejos de tener una aplicación clínica. Pero los científicos están pensando en el diseño de tratamientos que en forma preventiva inhiban la expresión de esa molécula. De este modo, “evitaríamos no sólo la resistencia a los fármacos sino quizás la propia aparición de las convulsiones”, se esperanzó Lazarows. El hallazgo de científicos de la UBA permitiría en el futuro prevenir convulsiones y ayudar al 30 por ciento de los pacientes que no responden a la medicación convencional. Fuente: NCYT

El deterioro de las neuronas en una forma grave de epilepsia

El síndrome de Dravet es una forma rara y severa de epilepsia causada principalmente por mutaciones heredadas de pérdida de función en el gen llamado SCN1A. Este gen codifica un canal iónico de sodio conocida como Nav1.1 y es necesario para el correcto funcionamiento de las células del cerebro. Sin embargo, exactamente la que las neuronas van mal en el cerebro de los enfermos de síndrome de Dravet sigue siendo poco conocida.

Trabajar con modelos de ratón de la enfermedad, un equipo de investigadores dirigido por Kazuhiro Yamakawa del Laboratorio de Neurogenética del Instituto de Ciencias del Cerebro RIKEN ha demostrado ahora que la pérdida de Nav1.1 funcionales en las neuronas inhibitorias conduce a convulsiones y otros síntomas del síndrome de Dravet , mientras que es similar Nav1.1 deterioro de las neuronas excitadoras puede tener un effect1 beneficioso.

Yamakawa y sus colegas diseñaron una serie de líneas de ratones transgénicos con el objetivo de alterar selectivamente el gen SCN1A en uno de los tres subtipos neuronales en un momento – prosencéfalo neuronas excitatorias , las neuronas inhibitorias globales o una subpoblación de neuronas inhibidoras denominadas células parvalbúmina . Para cada línea de ratones transgénicos , los investigadores determinaron la gravedad de los síntomas epilépticos y los niveles de Nav1.1 expresión en varias regiones del cerebro implicadas en el síndrome de Dravet .

Los efectos de Nav1.1 deleción en las neuronas inhibitorias eran profundas . Los investigadores encontraron que los ratones que carecen del canal Nav1.1 en sólo las neuronas inhibitorias mundiales tuvieron convulsiones epilépticas más graves que los ratones en los que el canal que faltaba en los tres tipos de células neuronales. Los ratones que carecen del canal Nav1.1 en sólo las neuronas inhibitorias globales también murieron prematuramente. Al examinar el grado de pérdida de Nav1.1 es necesaria para provocar síntomas de la enfermedad , el equipo de Yamakawa mostró que la reducción de los niveles de Nav1.1 incluso con una pequeña cantidad en las células parvalbúmina demostró ser suficiente para llevar a cabo ataques espontáneos y la pérdida de la función motora .

Inesperadamente , muchos de estos síntomas se mejoran mediante adicionalmente eliminando el canal Nav1.1 en neuronas excitadoras . De esta manera , los investigadores revelaron que los ratones que carecen de Nav1.1 en las neuronas inhibitorias y excitatorias tanto tenían una tasa de mortalidad mucho más baja que los ratones que carecen del canal de sodio en las neuronas inhibitorias por sí solos . ” Hemos demostrado por primera vez que el efecto protector de la supresión de Nav1.1 en neuronas excitadoras en la patología del síndrome de Dravet , ” dice Yamakawa .

Los hallazgos podrían tener implicaciones importantes para el desarrollo de futuros tratamientos para esta enfermedad actualmente incurable. “Nuestros resultados destacan la importancia de dirigir las poblaciones neuronales específicas, al considerar los posibles enfoques terapéuticos “, señala Yamakawa . Medical Press

Identifican un receptor del sistema nervioso clave para la prevención de la epilepsia

Científicos del Centro Médico de la Universidad de Duke han identificado un receptor en el sistema nervioso que puede ser la clave para la prevención de la epilepsia después de un periodo prolongado de convulsiones. Los hallazgos de los estudios en ratones, publicados en la edición digital de este jueves de 'Neuron', constituyen un objetivo molecular para el desarrollo de medicamentos para prevenir la aparición de la epilepsia, no sólo para controlar los síntomas de la enfermedad.

"Desafortunadamente, no existen terapias preventivas para cualquier trastorno frecuente del sistema nervioso humano, la enfermedad de Alzheimer, el Parkinson, la esquizofrenia, la epilepsia, con la excepción de bajar la presión arterial con fármacos con el fin de reducir la probabilidad de accidente cerebrovascular", dijo el autor del estudio, James O. McNamara, profesor de Neurobiología en Duke.

La epilepsia es un trastorno neurológico grave caracterizado por convulsiones recurrentes y la epilepsia del lóbulo temporal, cuando se producen ataques en la región del cerebro donde se almacenan los recuerdos y el lenguaje y las emociones y los sentidos son procesados, es la forma más común y puede ser devastadora. Dado que los individuos afectados tienen convulsiones que afectan su conciencia y pueden tener problemas de conducta asociados, dificulta sus actividades cotidianas, incluyendo su labor en un puesto de trabajo o la obtención de una licencia de conducir.

Los tratamientos convencionales para el tratamiento de la epilepsia abordan los síntomas de la enfermedad, tratando de reducir la probabilidad de sufrir una convulsión. Sin embargo, muchas personas con epilepsia del lóbulo temporal siguen teniendo convulsiones a pesar de tomar estos medicamentos.

"Este estudio abre una nueva vía de investigación prometedora en los tratamientos que pueden prevenir el desarrollo de la epilepsia", dijo Vicky Whittemore, directora de programa en el Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares, que supervisa las subvenciones que financiaron el estudio.

Los estudios retrospectivos de las personas con severa epilepsia del lóbulo temporal revelan que muchos de ellos tienen inicialmente un episodio de convulsiones prolongadas, conocido como estado epiléptico, que a menudo es seguido por un periodo libre de crisis de recuperación antes de la gente empiece a experimentar recurrentes convulsiones del lóbulo temporal.

En estudios con animales, la inducción de un estado epiléptico en un animal saludable puede hacer que sea epiléptico. Por tanto, las convulsiones prolongadas se cree que causan o contribuyen de forma importante al desarrollo de la epilepsia en seres humanos.

"Un objetivo importante de este campo ha sido el de identificar el mecanismo molecular por el cual el estado epiléptico transforma un cerebro normal en epiléptico --dijo McNamara--. La comprensión de este mecanismo en términos moleculares sería proporcionar un objetivo con el que se podría intervenir farmacológicamente, tal vez para evitar que un individuo se convierta en epiléptico".

La investigación anterior en la epilepsia marcó un receptor en el sistema nervioso llamado TrkB como un actor clave en la transformación del cerebro de normal a epiléptico. En el estudio actual, McNamara y sus colegas trataron de confirmar si TrkB era importante para el estado de la epilepsia inducida.

Mediante el uso de un enfoque que combina la química y análisis genéticos, los investigadores estudiaron ratones normales y alterados genéticamente. En estos últimos, un fármaco, 1NMPP1, inhibió TrkB en sus cerebros y si se retiró el fármaco, los ratones genéticamente alterados se convertían en epilépticos, lo que demuestra que la inhibición de TrkB impide el inicio de la epilepsia.

Cuando los científicos generaron el estado epiléptico en los animales, tanto los normales como los modificados genéticamente desarrollaron epilepsia. Sin embargo, el tratamiento con 1NMPP1 después de un periodo prolongado de convulsiones impidió la epilepsia en los alterados genéticamente, pero no en los ratones normales. "Esto demostró que es posible intervenir en el siguiente estado de mal epiléptico y evitar que el animal se convierta en epiléptico", afirmó McNamara.

Tratamiento durante poco tiempo
Es importante destacar que los autores sólo administraron el tratamiento con 1NMPP1 durante dos semanas, lo cual fue suficiente para impedir el desarrollo de la epilepsia en los ratones cuando se analizó varias semanas más tarde. Los resultados sugieren que sólo se necesita una terapia preventiva que debe darse durante un periodo de tiempo limitado después de las convulsiones prolongadas, no durante toda la vida del individuo, lo que podría evitar efectos secundarios innecesarios que aparecen con el uso a largo plazo de medicamentos.

En estudios futuros, los investigadores esperan determinar la ventana de tiempo exacto en la que TrkB debe ser reprimido para prevenir la aparición de la epilepsia. A largo plazo, esta investigación proporciona una diana molecular para el desarrollo de los primeros fármacos para prevenir la epilepsia. "Este estudio proporciona un fundamento sólido para el desarrollo de inhibidores selectivos de señalización de TrkB", concluye McNamara. Fuente: EP