Ensayo autocontrolado abierto de estimulación de pulso transcraneal para el trastorno neurocognitivo leve

Antecedentes Las enfermedades relacionadas con la edad, en particular la demencia, ahora conocida como trastorno neurocognitivo mayor (ENT), son una gran carga para la salud en Hong Kong y en todo el mundo. Las intervenciones que tienen como objetivo mejorar el deterioro cognitivo o prevenir la demencia ofrecen un paradigma alternativo convincente para reducir el impacto de la enfermedad, no solo en las personas sino también en sus familias y en la sociedad. En principio, para lograr sus beneficios óptimos, la intervención para la demencia debe comenzar en la etapa preclínica más temprana. Sin embargo, no se ha encontrado evidencia que respalde un enfoque farmacológico para la prevención, reducción o postergación del deterioro cognitivo durante la etapa de ENT leve. Además de los enfoques farmacológicos, la estimulación cerebral no invasiva (NIBS) se reconoce cada vez más como una alternativa potencial para abordar este problema. Los ejemplos típicos de NIBS son la estimulación de corriente continua transcraneal (tDCS) y la estimulación magnética transcraneal (TMS). Además de estos, hay un nuevo NIBS llamado estimulación de pulso transcraneal (TPS), también conocida como terapia de ondas de choque extracorpóreas de baja intensidad (Li-ESWT), que recientemente obtuvo la marca CE en 2018 para el tratamiento del sistema nervioso central (SNC) en pacientes con enfermedad de Alzheimer (EA) de leve a moderada.

La introducción de TPS TPS utiliza pulsos ultracortos únicos repetitivos en el rango de frecuencia de ultrasonido para estimular el cerebro. Con un dispositivo de neuronavegación, TPS puede lograr esto de una manera altamente focalizada y dirigida con precisión. TPS difiere de tDCS y TMS utilizando corriente eléctrica directa o inducida. El uso de corriente eléctrica para estimular el cerebro puede verse limitado por el problema de la conductividad y la imposibilidad de llegar a las regiones profundas del cerebro. En cambio, el ultrasonido enfocado de baja intensidad proporciona una buena resolución y precisión espacial para modular áreas subcorticales de manera no invasiva, a pesar del problema de la atenuación del cráneo. El uso de frecuencias de ultrasonido más bajas TPS puede mejorar con éxito la penetración del cráneo en humanos.

Mecanismo biológico de TPS El mecanismo básico de TPS es la mecanotransducción. Es una vía biológica a través de la cual las células convierten el estímulo mecánico TPS en respuestas bioquímicas, lo que influye en algunas funciones celulares fundamentales como la migración, la proliferación, la diferenciación y la apoptosis. El pulso de ultrasonido ultracorto podría mejorar la proliferación y diferenciación celular en células madre neurales cultivadas, que desempeñan un papel importante en la reparación de la función cerebral en enfermedades del SNC. El TPS puede afectar a las neuronas e inducir efectos neuroplásticos a través de varias vías, incluido el aumento de la permeabilidad celular, la estimulación de los canales iónicos mecanosensibles, la liberación de óxido nítrico que produce vasodilatación, el aumento de la actividad metabólica y la angiogénesis, la estimulación de los factores de crecimiento vascular (VEGF) y la estimulación del cerebro. factor neurotrófico derivado (BDNF).

Los efectos clínicos del ultrasonido enfocado TPS demostraron el efecto de neuromodulación en el cerebro humano. El ultrasonido enfocado puede modular la amplitud de los potenciales evocados somatosensoriales (SEP) cuando se dirige a las regiones corticales que generan estos potenciales e incluso a la estructura profunda como el tálamo. TPS, anteriormente denominado como Li-ESWT, se aplicó a cinco pacientes con síndrome de vigilia sin respuesta. Recibieron un tratamiento de 4 semanas (3 veces por semana), 4000 pulsos cada 6 meses durante un promedio de dos a cuatro años. Hubo una mejora significativa en la vigilancia y en tres pacientes se pudo retirar la sonda de gastrostomía endoscópica percutánea (PEG) debido a la mejora de la función motora orofaríngea. En el estudio más reciente, se aplicó TPS a 35 ancianos con EA. Fueron tratados en 3 sesiones de TPS (6000 pulsos cada una) por semana durante 2-4 semanas, ya sea en sitios afectados por la EA clásica como la corteza prefrontal dorsolateral, áreas de la red de memoria y lenguaje, o en todas las áreas cerebrales accesibles (cerebro global). estímulo). Se demostró una mejora significativa en la puntuación CERAD (Consortium to Establish a Registry for Alzheimer's Disease) (inmediatamente, así como 1 y 3 meses después de la estimulación). fMRI también mostró un aumento significativo de la conectividad dentro de la red de memoria.

Cuestión de seguridad de TPS TPS utiliza muy poca energía para la estimulación cerebral. El estudio de TPS en animales in vivo no causó ningún daño tisular a pesar de usar niveles de energía 6-7 veces más altos en comparación con los estudios en humanos. Además, la intervención no provocó ningún efecto adverso grave como sangrado intracraneal, edema u otra patología intracraneal, como se confirmó con resonancia magnética en un estudio previo de AD. Pocos sujetos reportaron dolor de cabeza (4%), dolor o presión (1%) y deterioro del estado de ánimo (3%). El sistema TPS con marcado CE ha demostrado ser seguro en >1500 tratamientos.