Contente
- O que é estimulação cerebral profunda?
- Como os eletrodos são colocados no cérebro?
- Como funciona a estimulação cerebral profunda?
- É seguro?
- Pesquisa sobre estimulação cerebral profunda e doença de Alzheimer
- Resumo dos efeitos do DBS no cérebro
- Considerações éticas
O que é estimulação cerebral profunda?
Deep Brain Stimulation (DBS) é um procedimento onde eletrodos são colocados dentro do cérebro e programados para emitir pequenos pulsos elétricos para estimular a atividade cerebral.
DBS tem sido usado por vários anos para pessoas com doença de Parkinson, com considerável sucesso na redução de tremores e contrações musculares, bem como na melhora da postura. Também está sendo pesquisado para tratar outras condições médicas, como depressão e transtorno obsessivo-compulsivo.
Como os eletrodos são colocados no cérebro?
A resposta curta: cirurgia cerebral. Para que o DBS seja possível, os fios devem ser inseridos no cérebro. Usando anestesia local, um neurocirurgião faz furos no crânio do paciente e cuidadosamente enfia fios em diferentes áreas do cérebro. (A anestesia local, quando um paciente está acordado, mas uma área do corpo está anestesiada, pode ser usada porque o próprio cérebro não consegue sentir nenhuma dor.)
Uma máquina semelhante a um marca-passo é então implantada sob anestesia geral no tórax da pessoa, onde pode eventualmente enviar 130 impulsos elétricos em miniatura por segundo para os fios e, conseqüentemente, para o cérebro. Quando implantado inicialmente, o estimulador é desligado; alguns dias ou semanas após a cirurgia, o estimulador é ligado e começa a enviar os impulsos elétricos ao cérebro.
Quando usados para tratar a doença de Alzheimer, esses fios são normalmente conectados ao fórnice no cérebro. De acordo com a Johns Hopkins Medicine, "o fórnice é uma via cerebral instrumental para levar informações ao hipocampo, a parte do cérebro onde o aprendizado começa e as memórias são feitas, e onde os primeiros sintomas do Alzheimer parecem surgir."
Como funciona a estimulação cerebral profunda?
Existem várias teorias sobre por que isso funciona, mas ainda não há uma resposta conclusiva. No Parkinson, acredita-se que ele interrompa e interrompa o disparo defeituoso do cérebro.
Na verdade, a compreensão dos pesquisadores sobre o DBS é tão limitada que a possibilidade de utilizá-lo para o Alzheimer foi descoberta acidentalmente quando o DBS estava sendo testado em um homem com obesidade mórbida como forma de tentar controlar seu apetite. Enquanto o testavam com a colocação do fio e impulsos elétricos, ele relatou uma memória vívida. Quando eles desligaram os impulsos, a memória foi embora, e quando eles ligaram o estimulador, a memória voltou. Isso levou à conclusão de que talvez haja uma maneira de estimular o cérebro e as memórias que ele contém.
É seguro?
DBS parece ser bastante seguro. Embora a idéia de uma cirurgia no cérebro pareça muito arriscada, os especialistas afirmam que esse procedimento não é tão invasivo quanto parece. Sempre há riscos com a cirurgia cerebral; no entanto, mais de 100.000 pessoas em todo o mundo com doença de Parkinson foram submetidas a DBS com problemas mínimos. Os riscos incluem infecção, mau funcionamento do equipamento, acidente vascular cerebral, falha da bateria e movimento do fio.
Pesquisa sobre estimulação cerebral profunda e doença de Alzheimer
Pesquisa Fase I
Em 2010, o jornal Annals of Neurology publicou uma pesquisa delineando um ensaio clínico de fase I conduzido no Canadá com seis pessoas diagnosticadas com doença de Alzheimer precoce. Cada um deles teve um estimulador cerebral profundo implantado cirurgicamente em seu cérebro e experimentou 12 meses de estimulação elétrica contínua.O teste de seu funcionamento cognitivo em 6 e 12 meses indicou uma melhora ou um declínio menos do que o esperado em três dos seis participantes.
Além disso, os exames PET foram usados para avaliar o metabolismo da glicose cerebral, que é a capacidade do cérebro de quebrar açúcares para o combustível do cérebro e também pode ser um indicador dos níveis de atividade dos neurônios no cérebro. Pessoas com Alzheimer geralmente apresentam uma diminuição no metabolismo da glicose ao longo do tempo, mas esses seis participantes da pesquisa mostraram um aumento que foi mantido ao longo do estudo. Curiosamente, o declínio da capacidade do cérebro de quebrar o açúcar na doença de Alzheimer levou alguns pesquisadores a chamarem o Alzheimer de "diabetes tipo 3".
Pesquisa Fase II
Em um estudo de fase II da Johns Hopkins, 42 pacientes com idades entre 45 e 85 participaram do DBS para tratar a doença de Alzheimer. Cada um deles foi submetido a cirurgia DBS para implantação entre 2012 e 2014. Metade deles tinha seus estimuladores ligados após 2 semanas, e metade deles tinha ligado após 12 meses. Este foi um estudo duplo-cego, uma vez que nem os médicos nem os pacientes sabiam quando os estimuladores foram ativados.
A cognição foi avaliada neste estudo por meio de vários testes, incluindo o ADAS-Cog 13. O metabolismo cerebral da glicose também foi medido em diferentes áreas do cérebro.
Os resultados deste estudo foram interessantes e não necessariamente o que se esperava. 6 meses após a implantação do estimulador, o metabolismo da glicose cerebral aumentou significativamente, mas esses ganhos não foram sustentados em 12 meses. Além disso, foi observada uma diferença na resposta relacionada à idade. Os participantes com mais de 65 anos demonstraram melhorias no funcionamento cognitivo e no metabolismo da glicose cerebral. Aqueles que tinham menos de 65 anos não mostraram melhorias significativas em nenhuma das áreas. Os pesquisadores teorizaram que esse efeito pode estar relacionado à deterioração às vezes maior da estrutura cerebral em pessoas mais jovens com Alzheimer (início precoce de Alzheimer), em comparação com aqueles com Alzheimer de início tardio.
Resumo dos efeitos do DBS no cérebro
Os efeitos do DBS no Alzheimer foram estudados por meio desses ensaios clínicos de fase I e fase II, mas informações sobre como ele afeta o cérebro também foram coletadas de seu uso em outros ambientes, incluindo outros estudos de pesquisa e no tratamento da doença de Parkinson. Os seguintes efeitos foram encontrados:
Melhor cognição geral:A pesquisa sobre DBS em pessoas com Alzheimer resultou em melhora da cognição para alguns dos participantes, medida por vários testes neuropsicológicos. Esses testes medem vários aspectos do funcionamento do cérebro, incluindo memória, orientação, reconhecimento de palavras e muito mais.
Aumento do volume do hipocampo:Enquanto o hipocampo (uma parte do cérebro associada à memória) atrofia com a presença do envelhecimento e mais significativamente na doença de Alzheimer, descobriu-se que o DBS aumenta o volume do hipocampo em pessoas com Alzheimer. O volume hipocampal foi correlacionado com o funcionamento da memória.
Aumento do metabolismo da glicose cerebral:Conforme destacado acima, alguns indivíduos que receberam DBS demonstraram melhora no metabolismo da glicose em várias áreas do cérebro.
Aumento do volume do fórnice e dos corpos mamilares:O fórnice e os corpos mamilares no cérebro (ambos relacionados ao funcionamento da memória) demonstraram aumento de volume após DBS em pessoas com Alzheimer.
Níveis mais altos de acetilcolina:DBS também foi mostrado em pesquisas para desencadear a liberação de acetilcolina. A acetilcolina ajuda a transferir mensagens de uma célula nervosa para a seguinte em nossos cérebros.
Memória espacial aumentada:Após uma estimulação cerebral profunda no fórnice dos ratos, eles demonstraram melhora na memória espacial em sua habilidade de navegar em um labirinto. Embora os estudos com animais nem sempre sejam transferidos para os humanos, eles geralmente nos fornecem informações sobre a segurança e a eficácia dos procedimentos experimentais.
Fluência verbal diminuída:A estimulação cerebral profunda tem sido usada há anos em pessoas com Parkinson, com resultados significativamente positivos. No entanto, algumas pesquisas descobriram que a fluência verbal diminuiu em alguns desses indivíduos. Enquanto muitos com Parkinson acham que esse risco vale o benefício que a estimulação cerebral profunda proporciona a eles. pode não ser tão facilmente considerado um risco que vale a pena para aqueles com doença de Alzheimer.
Considerações éticas
Embora tenha havido vários estudos conduzidos em humanos, alguns pesquisadores estão pedindo estudos adicionais e expandidos usando DBS em animais antes de continuar mais pesquisas com pessoas. Eles apontam que, embora tenha havido participantes da pesquisa de DBS que experimentaram alguma melhora cognitiva, também houve alguns outros que diminuíram em algumas áreas cognitivas após estimulação cerebral profunda.
Esses pesquisadores também destacam o fato de que há uma falta de compreensão de como funciona a estimulação cerebral profunda; portanto, eles recomendam que mais informações sejam adquiridas antes de expandir os ensaios clínicos com pessoas.
Uma palavra de Verywell
A estimulação cerebral profunda foi bem estabelecida como um tratamento apropriado para a doença de Parkinson; no entanto, mais pesquisas são necessárias para discernir seus benefícios na doença de Alzheimer. O potencial do DBS para a melhoria cognitiva é empolgante, especialmente à medida que continuamos a lutar para encontrar um tratamento eficaz para o Alzheimer.
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