Rochester, Minnesota.– Un mapa detallado del pulvinar, una región profunda del cerebro, podría permitir dirigir con mayor precisión las terapias de estimulación cerebral en pacientes con epilepsia que continúan presentando crisis pese al tratamiento con medicamentos.
El estudio, realizado por investigadores de Mayo Clinic y publicado en Journal of Neuroscience, encontró que zonas del pulvinar separadas por apenas tres milímetros pueden estar conectadas con redes cerebrales completamente diferentes.
Este nivel de precisión resulta relevante para la estimulación cerebral profunda, ya que la ubicación exacta de los electrodos puede determinar qué redes cerebrales reciben la estimulación.
Para elaborar el mapa, los investigadores estudiaron a 30 pacientes con epilepsia farmacorresistente que ya tenían implantados electrodos temporales como parte de su atención clínica.
El equipo aplicó pequeños impulsos eléctricos en diferentes zonas del pulvinar y midió las respuestas generadas en el cerebro para determinar cómo se comunica esta estructura con otras regiones.
El pulvinar forma parte del tálamo, estructura cerebral profunda que participa en la transmisión y coordinación de información procedente de la vista, el oído, el tacto y otros sentidos.
“Nos sorprendieron el tamaño, el nivel de detalle y la complejidad de esta estructura cerebral profunda, así como su potencial para orientar los tratamientos de la epilepsia”, explica Dora Hermes Miller, ingeniera biomédica de Mayo Clinic y autora sénior del estudio.
Diferencias de milímetros
La investigación surgió a partir de una observación realizada durante la atención de pacientes con epilepsia farmacorresistente.
Los científicos esperaban que al estimular el pulvinar se activaran las mismas redes cerebrales, pero encontraron diferencias entre los pacientes. En algunos casos se activaban áreas relacionadas con la visión y en otros esto no ocurría.
Al analizar los resultados descubrieron que el pulvinar no funciona como una estructura uniforme, sino que contiene regiones especializadas conectadas con distintas redes cerebrales relacionadas con la visión, la memoria, el lenguaje y la atención.
La proximidad entre estas zonas llamó especialmente la atención de los investigadores.
“Ese nivel de detalle significa que, si los neurólogos quieren suprimir las crisis epilépticas que se originan en esas áreas, tienen que colocar los electrodos exactamente en el lugar adecuado. Y estos hallazgos proporcionan una guía para localizar ese punto”, señala Hermes.
Los mapas ya están siendo utilizados para personalizar la ubicación de la estimulación cerebral profunda del pulvinar en pacientes con epilepsia farmacorresistente, mientras los investigadores continúan estudiando su relación con los resultados a largo plazo, según explicó el neurólogo Nick Gregg, coautor del estudio.
Tratamientos más precisos
La epilepsia afecta a más de 50 millones de personas en el mundo y alrededor de un tercio continúa presentando crisis pese al tratamiento farmacológico.
Para algunos de estos pacientes, la neuromodulación, que utiliza estimulación eléctrica para regular la actividad cerebral, puede contribuir a reducir las crisis.
“Estos hallazgos aportan datos que permiten explorar la posibilidad de adaptar las terapias de neuromodulación de una forma más personalizada, dirigiéndolas a las redes epilépticas específicas de cada paciente”, explica Gregory Worrell, neurólogo de Mayo Clinic y coautor del estudio.
Los investigadores estudian ahora qué regiones específicas del pulvinar deberían estimularse y cuáles frecuencias podrían proporcionar un mejor control de las crisis mientras se reducen posibles efectos secundarios.
“Nuestro objetivo es hacer que la terapia sea más precisa, más uniforme y, en última instancia, más eficaz”, afirma Gregg.
El trabajo forma parte de la iniciativa Bioelectronic Neuromodulation Innovation to Cure (BIONIC) de Mayo Clinic, que integra médicos, científicos e ingenieros para trasladar los avances en el conocimiento del cerebro al desarrollo de terapias personalizadas de neuromodulación.
