Cryoneurólisis para el tratamiento de la espasticidad: resultados clínicos y mecanismos a largo plazo en el sistema nervioso central

La espasticidad es el resultado de un reflejo de estiramiento hiperactivo después de una lesión superior de neuronas motoras que resulta en que los músculos afectados se contraen constantemente, contratados involuntariamente.1 Una incapacidad para tratar la espasticidad puede provocar contractura: un acortamiento permanente del músculo y los tejidos inerte a menudo requieren intervención quirúrgica.2 Hay varias opciones de tratamiento disponibles para las afectadas por la espasticidad. Los remedios farmacéuticos incluyen diazepam, clonidina y baclofeno, que se pueden administrar por vía oral o intratecal, y apuntar a los receptores GABA-B dentro del cerebro y la médula espinal para aliviar la espasticidad.3 Debido a los efectos centrales, es imposible dirigir los efectos hacia la musculatura específica, lo que hace que este enfoque sea más beneficioso para los pacientes con espasticidad generalizada, especialmente pacientes no ambulatorios para quienes la debilidad sistémica es menos preocupante. Para los afectados por la espasticidad focal (espasticidad que afecta regiones específicas), hay una serie de tratamientos selectivos disponibles. Con mucho, el enfoque más común es la denervación con la neurotoxina botulinum-A. Las inyecciones de toxina se administran en la unión neuromuscular y actúan para evitar la liberación de acetilcolina, reduciendo así la capacidad del músculo para disparar.4 La toxina botulínica es una de las neurotoxinas más potentes disponibles, pero también es una de las sustancias más caras del planeta. Dado que cada músculo tiene muchas uniones neuromusculares, es imposible denervar completamente un músculo con esta técnica. Además, los efectos máximos generalmente no duran más de 90 días y el procedimiento debe repetirse con frecuencia.

Los desarrollos recientes han llevado a nuevos tratamientos para la espasticidad focal. Con la guía de ultrasonido, los médicos ahora pueden visualizar fácilmente los nervios individuales, creando un nuevo objetivo para la intervención. La neurólisis química es una técnica en desarrollo que se realiza en un pequeño número de clínicas en todo el mundo. El procedimiento implica la inyección selectiva de una solución de fenol diluida en o cerca de las neuronas motoras que inervan los músculos implicados en la espasticidad. Se ha demostrado que la neurólisis de fenol es efectiva para aliviar la espasticidad en varios lugares.5-7 El fenol, sin embargo, no es selectivo para los nervios y, por lo tanto, los tejidos y estructuras circundantes no son inmunes a las inyecciones. Sin embargo, la neurólisis química tiene una baja incidencia de efectos secundarios.8,9 La neurólisis química es mucho más barata que las inyecciones de toxina, pero también debe repetirse con frecuencia para el alivio de la espasticidad a largo plazo.10 Un segundo enfoque similar es la neurólisis por radiofrecuencia pulsada. Mientras que las lisas de fenol se dirigían a los nervios con productos químicos, la radiofrecuencia pulsada calienta los nervios con ondas de radio para ablarar axones dirigidos. Se ha demostrado que la ablación por radiofrecuencia tiene una incidencia muy baja de efectos secundarios, y se ha demostrado que la reducción de los síntomas de espasticidad soporta seis meses.11.11 La cryoneurólisis, otra técnica emergente para el manejo de la espasticidad, es más rentable que otras técnicas, y los efectos duran el período de efecto esperado.12 La cryoneurólisis implica la aplicación de frío extremo directamente o casi nervios dirigidos bajo orientación de ultrasonido. Este frío hace que ocurra la axonotmesis (la descomposición de un axón), evitando así por completo que el nervio tratado propague cualquier señal. Aprovechando el efecto Joule Thomson (el enfriamiento de gases comprimidos con una apertura delgada), las sondas de la cryoneurólisis están especialmente diseñadas para crear rápidamente una bola de hielo congelando el fluido intersticial. Se ha demostrado que este procedimiento es efectivo en el manejo del dolor intervencionista, al lisear los nervios que están involucrados en la transmisión de señales de dolor.13-18 Los investigadores han publicado datos que muestran la efectividad de la cryoneurólisis en la espasticidad que afecta las extremidades superiores e inferiores.12,19-21 La cryoneurólisis produce un efecto llamado degeneración de Wallerian, donde se destruye el axón del nervio tratado, pero el epineurio y el perineurio están intactos.22 Por lo tanto, el axón puede regenerarse, siguiendo la misma ruta que antes del tratamiento. Los datos preliminares muestran que las reducciones en la espasticidad de la cryoneurólisis perduran incluso después de que el nervio ha vuelto a crecer, y los pacientes ven beneficios duraderos después de un año completo.12 Si bien el mecanismo por el cual la gravedad de la espasticidad se reduce después de la cryoneurólisis es un tema de debate en el campo, los beneficios sostenidos del procedimiento implican la participación del sistema nervioso central (SNC). Nuestra hipótesis es que probablemente se producen cambios neuroplásticos en el SNC que permiten la mejora a largo plazo de la espasticidad. Estos cambios pueden estar relacionados con los cambios dentro de la corteza o la salida del procesamiento cortical, o alguna combinación de estos mecanismos. Por lo tanto, el mecanismo puede involucrar una o más regiones dentro de la corteza y/o cambios a lo largo del tracto corticoespinal, el principal tracto descendente que lleva información relacionada con el movimiento del SNC a la periferia.

La medición de los cambios en la organización y la actividad del cerebro se ha hecho posible a través de los avances en las técnicas de neuroimagen y estimulación. La estimulación magnética transcraneal (TMS) es un método seguro y no invasivo utilizado para estimular las regiones corticales para medir los niveles de excitabilidad cortical y la salida del procesamiento de la información en la corteza a través del tracto corticoespinal. La excitabilidad cortical de la corteza motora primaria (M1) se evalúa indirectamente midiendo las respuestas electromiográficas (EMG) (potenciales de evocación motora; MEPS) de una representación del músculo cortical motor objetivo, y la función cerebral se infiere de las mediciones de la actividad muscular periférica. Recientemente se ha prestado una atención considerable a los cambios neuroplásticos en el cerebro que ocurren con las intervenciones. La EMG superficial se ha utilizado durante décadas para comprender los patrones de activación muscular. Por lo general, se colocan un par de electrodos sobre un grupo muscular para dar una indicación del nivel de excitabilidad corticoespinal que puede revelar la calidad e integridad de la salida del motor a la médula espinal.23 Esta técnica proporciona una mirada a la salida de los mecanismos corticales de producción de movimiento. Los investigadores han mostrado cambios ipsilaterales y contralaterales en la excitabilidad cortical de las cortezas sensoriomotoras con TMS en pacientes con accidente cerebrovascular.24 Sin embargo, después de un accidente cerebrovascular, si el tracto corticoespinal ha incurrido en daño suficiente, los pacientes con accidente cerebrovascular no podrán producir un MEP de manera confiable.

Mientras está sentado en silencio, sin completar ninguna tarea activa y en ausencia de cualquier estímulo, el cerebro permanece activo. La conectividad funcional del estado de reposo (RSFC) es una técnica de neuroimagen que estudia regiones del cerebro con activación temporalmente correlacionada. Se ha demostrado que el RSFC longitudinalmente produce hallazgos similares a los análisis de conectividad en estudios basados ​​en tareas; 26 Sin embargo, en contraste con los estudios de neuroimagen basados ​​en tareas, RSFC no requiere que el participante pueda moverse de manera específica y no tiene ninguna demanda cognitiva, reduciendo así la carga sobre los participantes. Los estudios transversales de la rehabilitación del accidente cerebrovascular han demostrado correlaciones entre RSFC y movilidad después del accidente cerebrovascular.27 En espasticidad, un estudio de resonancia magnética funcional 2023 (fMRI) del tratamiento con espasticidad con estimulación de la médula espinal encontró que el tratamiento produjo mejoras de espasticidad clínica que se correlacionó con los cambios de conectividad funcional.28 La mayoría de los estudios de RSFC en rehabilitación de accidente cerebrovascular se han realizado utilizando fMRI. La espectroscopía funcional de infrarrojo cercano (FNIRS) es una técnica alternativa de neuroimagen para fMRI que mide un fenómeno fisiológico similar. FNIRS utiliza diodos de luz especializados emisores de luz que emiten luz en el espectro de infrarrojo cercano a través del cabello, el cuero cabelludo, el cráneo y las meninges en la corteza. La luz interactúa con la sangre en el cerebro antes de refractar de regreso a la superficie donde su intensidad se mide por fotorreceptores especializados. Debido a los cambios sutiles en el color de la sangre dependiendo del estado de oxigenación de hemoglobina, las concentraciones de hemoglobina oxigenada (HBO) y desoxigenada (HBR) se pueden inferir utilizando la ley modificada de Beer-Lambert. Cuando una región del cerebro se vuelve activa, hay una caída inicial en la concentración de HBO que se encuentra rápidamente con una afluencia de sangre oxigenada por cortesía del acoplamiento neurovascular. Si bien esta respuesta puede demorar hasta diez segundos en alcanzar su punto máximo, FNIRS es capaz de probar la corteza a 5Hz. En comparación con la tasa de muestreo típica de 0.5Hz ofrecida por FMRI, FNIRS ofrece una resolución temporal superior. Para alcanzar la corteza y la muestra de manera efectiva, los detectores de FNIRS generalmente se colocan a unos 3 cm de fuentes. La cobertura densa proporciona una resolución espacial de aproximadamente 1 cm, ideal para estudiar áreas corticales como el área sensoriomotora. El NIRSPORT2 (NIRX Medical Technologies, LLC) es un sistema portátil que está completamente contenido en un pequeño paquete portátil. En comparación con una máquina FMRI, FNIRS es más fácil de usar y más fácilmente disponible. Además, no hay contraindicaciones conocidas a los FNIR, lo que lo hace más útil para una población clínica que no es elegible para recibir una resonancia magnética, lo que permite una mayor generalización.

Tomados en conjunto, generar una comprensión de los mecanismos neuronales que permiten que Cryoneurólisis proporcione alivio de la espasticidad de larga data utilizando FNIR y TMS mejorará la comprensión de la naturaleza de la recuperación de la espasticidad, podría informar el tratamiento clínico de la espasticidad en el futuro, y podrá guiar el desarrollo de las intervenciones futuras y especiales de la espasticidad.