Estimulação Transcraniana por Corrente Contínua no Transtorno do Espectro Autista

O transtorno do espectro do autismo (TEA) é um transtorno do neurodesenvolvimento ao longo da vida caracterizado por distúrbios na comunicação, habilidades sociais deficientes e comportamento aberrante. ASD muitas vezes causa estresse emocional e financeiro considerável nos pacientes, suas famílias e na comunidade. A prevalência de ASD é alta, com estatísticas recentes relatadas em um em 68. Até agora, não há cura para o TEA e o transtorno continua sendo uma condição altamente incapacitante, apesar das opções de tratamento existentes. Portanto, novas abordagens terapêuticas mais eficazes são urgentemente necessárias. Nos últimos 10 anos, a estimulação transcraniana por corrente contínua (ETCC), uma técnica de estimulação cerebral, tem sido intensamente investigada quanto aos seus mecanismos fisiológicos de ação, dando suporte empírico à sua aplicação em contexto clínico.

Déficits cognitivos e sociais no TEA. Indivíduos com TEA geralmente parecem rígidos e inflexíveis, mostram um forte gosto por comportamento repetitivo e rituais elaborados. Uma razão para o comportamento aberrante em ASD pode ser atribuída à sua velocidade de processamento deficiente e déficits cognitivos resultantes. A velocidade de processamento lenta está relacionada a uma capacidade reduzida da função executiva de recordar e formular pensamentos e ações automaticamente, resultando em indivíduos autistas com velocidade de processamento lenta que teriam grande dificuldade em aprender ou perceber os relacionamentos em múltiplas experiências. Como resultado, esses indivíduos compensam a capacidade prejudicada de integrar informações do ambiente memorizando detalhes visuais ou regras individuais de cada situação. Isso explica porque os indivíduos com o transtorno tendem a seguir rotinas com detalhes precisos e demonstram grande angústia com mudanças triviais no ambiente.

Conectividade funcional desordenada subjacente à disfunção cognitiva no TEA: O problema de conectividade neural tem sido amplamente relatado em indivíduos com TEA. Por exemplo, imagens de tensor de difusão (DTI) e estudos eletrofisiológicos relataram integridade de mielina reduzida no córtex pré-frontal ventromedial e nas junções temporoparietais. Da mesma forma, estudos de imagem funcional encontraram sincronização reduzida entre áreas cerebrais ativadas em testes de memória de trabalho, função executiva e interpretações do significado afetivo das ações em indivíduos com TEA.

Inibição cortical e excitabilidade (relação E/I) no TEA: A significativa variabilidade na apresentação dos sintomas no TEA pode agora ser entendida como uma manifestação de um distúrbio do sistema neural, com anormalidades encontradas na interação entre diferentes áreas cerebrais atribuíveis a algum distúrbio da conectividade cerebral . Relacionada ao problema de conectividade subjacente no TEA está a desregulação da excitabilidade cortical. Um princípio emergente é que os déficits cognitivos no autismo são causados ​​por um nível excessivamente alto de excitação dentro dos circuitos neurais que medeiam as diferentes funções cognitivas no TEA. O papel sugerido do aumento da proporção de excitação celular cortical para inibição (equilíbrio E/I) na fisiopatologia do TEA é apoiado por estudos recentes que mostraram que uma redução na sinalização GABAérgica é uma característica comum nos cérebros de indivíduos autistas, com aumento da sinalização glutamatérgica excitatória como mecanismo subjacente. Esses achados são consistentes com estudos de conectividade neural sugerindo que o desequilíbrio E/I celular cortical ou a hiperexcitabilidade podem interromper a diferenciação progressiva normal e a elaboração da conectividade funcional no cérebro em desenvolvimento.

Efeitos da Estimulação Transcraniana por Corrente Contínua (tDCS) na modulação do equilíbrio cortical excitação/inibição: tDCS é um método de neuromodulação não invasivo que influencia o nível de atividade cortical, aplicando baixas correntes diretas ao couro cabeludo através de eletrodos anódicos e catódicos. Estudos de espectroscopia de ressonância magnética (MRS) relataram que o tDCS anódico aumenta a excitabilidade cortical reduzindo as concentrações locais do neurotransmissor inibitório ácido gama-aminobutírico (GABA), enquanto o tDCS catódico diminui a excitabilidade cortical reduzindo os níveis de glutamato excitatório. Como o tDCS catódico pode reduzir a excitabilidade cortical causada pela hiperpolarização neuronal, é razoável supor que a estimulação catódica pode ser benéfica no TEA, diminuindo a excitabilidade cortical nos indivíduos afetados com o distúrbio.

Efeito terapêutico do tDCS na melhoria da função cognitiva: Na última década, houve um interesse crescente em estudar o efeito do tDCS para alterar várias funções do sistema nervoso central, incluindo controle motor, atenção, memória, linguagem e emoção, e para modular nível de atividade cerebral e conectividade funcional na população saudável e paciente. Até o momento, mais de 100 estudos tDCS mostraram resultados promissores e relataram efeitos positivos instantâneos induzidos por tDCS nas funções cognitivas, sem qualquer problema de segurança ou efeito colateral adverso. Além disso, os efeitos posteriores acionados sinapticamente foram induzidos com duração suficiente do tDCS. Foi demonstrado que uma única sessão de tDCS por 10-13 minutos pode induzir uma hora de efeito posterior, e 10 sessões repetidas de tDCS juntamente com tarefas terapêuticas em crianças com AVC perinatal foram associadas a alterações nos biomarcadores espectroscópicos 1 semana após estimulação e melhora clínica sustentada em uma visita de acompanhamento de 2 meses. Curiosamente, melhora comportamental/cognitiva mais significativa foi relatada quando tDCS foi emparelhado com tarefa terapêutica do que receber tDCS sozinho. Esses achados são consistentes com a noção de que a realização de tarefas terapêuticas durante a tDCS pode direcionar o efeito da estimulação para os circuitos neurais envolvidos. No qual, o acoplamento do tDCS com a tarefa terapêutica pode melhorar o aprendizado por meio da indução de mudanças de potencialização de longo prazo nas regiões cerebrais subjacentes e modula a atividade cerebral associada à tarefa. Isso, por sua vez, pode levar a uma maior modificação sináptica e melhor desempenho da tarefa. Entre os vários protocolos tDCS, a estimulação no córtex pré-frontal dorsolateral (DLPFC) é uma das montagens amplamente aplicadas. Foi demonstrado que o tDCS sobre o DLPFC melhora as funções cognitivas, como memória de trabalho, controle inibitório, estado emocional e processamento em pacientes neuropsiquiátricos.

Embora esses achados preliminares em pacientes neuropsiquiátricos sejam encorajadores, estudos empíricos sobre a aplicação de tDCS em indivíduos com TEA são limitados. A pesquisa que foi realizada, no entanto, é encorajadora. Por exemplo, um estudo de caso clínico de um paciente autista que recebeu 10 sessões diárias consecutivas de 20 minutos de ETCC catódica de 1,5 mA sobre o DLPFC esquerdo mostrou melhora significativa persistente em seus sintomas comportamentais altamente incapacitantes em uma visita de acompanhamento de 3 meses. Além disso, tDCS sobre o DLPFC esquerdo também demonstrou modular o controle inibitório de explosões comportamentais e aquisição de linguagem em crianças minimamente verbais com TEA. Dados os resultados promissores do tratamento de estimulação cerebral de transtornos neuropsiquiátricos resistentes, o presente estudo visa explorar o efeito repetitivo do tDCS na melhoria das funções cognitivas, com particular interesse em melhorar a conectividade funcional, em adolescentes com TEA.