Hipoxia intermitente aguda en la lesión cerebral traumática (AIH)

El propósito de este estudio es determinar si la hipoxia intermitente aguda (AIH) es segura para administrar a pacientes con lesión cerebral traumática crónica (TBI) médicamente estables. Hay evidencia que indica que la AIH promueve la neuroplasticidad del sistema nervioso central (SNC). AIH estimula las neuronas serotoninérgicas sensibles al oxígeno en el núcleo del rafe del tronco encefálico, lo que conduce a la liberación de serotonina en diferentes regiones del SNC. Esta liberación conduce a la activación de los receptores de serotonina en o cerca de las neuronas corticales y aumenta la síntesis de múltiples factores tróficos, incluido el factor neurotrófico derivado del cerebro, el factor de crecimiento del endotelio vascular y la eritropoyetina. Estas acciones también influyen en el funcionamiento de los neurotransmisores como el GABA. Una mayor expresión de factores de crecimiento en el cerebro facilita la neuroplasticidad al aumentar la fuerza sináptica, la excitabilidad de las neuronas corticales y las interneuronas, y la conectividad intra e intercerebral. Es de destacar que la neuroplasticidad inducida por hipoxia solo ocurre con la exposición intermitente aguda, pero no es evocada por la hipoxia continua de la misma duración. ¿Es seguro administrar AIH a pacientes con TBI? La preponderancia de la evidencia previa en animales y humanos sugiere que los episodios diarios de HAI leve no tienen un impacto negativo en parámetros de seguridad importantes, como la presión arterial en reposo, la presión arterial, la frecuencia cardíaca, la variabilidad de la frecuencia cardíaca, el gasto cardíaco o la función cognitiva. Hasta la fecha, los protocolos de AIH que inducen una neuroplasticidad beneficiosa sin desencadenar secuelas patológicas se han restringido a episodios breves de hipoxia moderada con un número de ciclos bajo, como episodios de 15 x 90 segundos de oxígeno inspirado al 10%. Estudios recientes en humanos con lesión crónica de la médula espinal y accidente cerebrovascular demostraron que estos episodios modestos de AIH repetidos durante cinco días consecutivos pueden tolerarse de manera segura sin consecuencias patológicas. Otro estudio reciente mostró que incluso un protocolo de 4 semanas de AIH diario moderado (ciclos de oxígeno al 9 %/21 % cada 1,5 minutos, 15 ciclos por día, durante 4 semanas) no provoca consecuencias médicas adversas ni deterioro cognitivo. Por lo tanto, la evidencia acumulada sugiere que la AIH repetitiva puede usarse de manera segura para estudiar si puede mejorar el funcionamiento neuroconductual en pacientes con TBI sin efectos nocivos. En este estudio, administraremos AIH leve a 16 pacientes en cuatro días diferentes repartidos en el transcurso de dos a cuatro semanas, comenzando con una concentración de oxígeno normal (objetivo de SpO2 del 98 %) y luego reduciendo progresivamente las concentraciones de oxígeno durante las próximas tres sesiones. (al 93%, 87% y 82%). Nuestro objetivo principal es determinar si es seguro administrar AIH leve a pacientes con TCE crónico con deficiencias funcionales persistentes, pero que están clínicamente estables. Como objetivo secundario de este estudio, evaluaremos si la administración leve de AIH tiene algún efecto posterior a la sesión o acumulativo posterior al estudio sobre la memoria y la cognición, la activación cortical evaluada mediante estimulación magnética transcraneal de un solo pulso, o si la arquitectura cerebral previa al estudio o la conectividad funcional detectada por resonancia magnética funcional estructural y en estado de reposo predice la respuesta a la HAI. Si no se observan efectos adversos de la HAI leve en este estudio, los ensayos clínicos que utilicen la HAI leve sola o junto con terapias neuroconductuales podrían evaluar si la HAI facilita la mejora del rendimiento funcional después de una LCT.