Cryoneurólise para tratamento de espasticidade: resultados clínicos de longo prazo e mecanismos no sistema nervoso central

A espasticidade é o resultado de um reflexo exagerado após uma lesão no neurônio motor superior que resulta em que os músculos afetados serem constantemente contraídos involuntariamente.1 Uma falha no tratamento da espasticidade pode resultar em contratura - um encurtamento permanente dos tecidos musculares e inertes geralmente exigindo intervenção cirúrgica.2 Existem várias opções de tratamento disponíveis para as afetadas pela espasticidade. Os remédios farmacêuticos incluem diazepam, clonidina e baclofeno, que podem ser administrados por via oral ou intratecalmente, e direcionar os receptores GABA-B dentro do cérebro e da medula espinhal para aliviar a espasticidade.3 Devido aos efeitos centrais, é impossível direcionar os efeitos para a musculatura específica, tornando essa abordagem mais benéfica para pacientes com espasticidade generalizada, especialmente pacientes não ambulatórios para os quais a fraqueza sistêmica é menos preocupante. Para aqueles afetados pela espasticidade focal (espasticidade que afeta regiões específicas), existem vários tratamentos seletivos disponíveis. De longe, a abordagem mais comum é a desnervação com neurotoxina botulinum-A. As injeções de toxina são administradas na junção neuromuscular e atuam para impedir a liberação de acetilcolina, reduzindo assim a capacidade do músculo de disparar.4 A toxina botulínica é uma das neurotoxinas mais potentes disponíveis, mas também é uma das substâncias mais caras do planeta. Como cada músculo tem muitas junções neuromusculares, é impossível desnervar completamente um músculo com essa técnica. Além disso, os efeitos de pico geralmente não duram além de 90 dias e o procedimento deve ser repetido com frequência.

Desenvolvimentos recentes levaram a novos tratamentos para espasticidade focal. Com orientação por ultrassom, os médicos agora conseguem visualizar facilmente os nervos individuais, criando um novo alvo para a intervenção. A neurólise química é uma técnica em desenvolvimento que está sendo realizada em um pequeno número de clínicas em todo o mundo. O procedimento envolve a injeção seletiva de uma solução diluída de fenol nos neurônios motores ou próximos que inervam os músculos implicados na espasticidade. A neurólise do fenol demonstrou ser eficaz para aliviar a espasticidade em vários locais.5-7 O fenol, no entanto, não é seletivo para os nervos e, portanto, os tecidos e estruturas circundantes não são imunes às injeções. No entanto, a neurólise química tem uma baixa incidência de efeitos colaterais.8,9 A neurólise química é muito mais barata que as injeções de toxina, mas também deve ser repetida com frequência para aliviar a espasticidade a longo prazo.10 Uma segunda abordagem semelhante é a neurólise por radiofrequência pulsada. Enquanto as lisas de fenol direcionavam os nervos com produtos químicos, a radiofrequência pulsada aquece os nervos com ondas de rádio para ablatar axônios direcionados. A ablação por radiofrequência demonstrou ter uma incidência muito baixa de efeitos colaterais, e a redução dos sintomas de espasticidade demonstrou suportar seis meses.11 A crioneurólise, outra técnica emergente para gerenciamento de espasticidade, é mais econômica do que outras técnicas, e os efeitos superarem o período de efeito esperado.12 A crioneurólise envolve a aplicação de resfriado extremo diretamente aos nervos alvo ou quase direcionados sob orientação por ultrassom. Esse frio faz com que o axonotmese (a quebra de um axônio) ocorra, impedindo completamente o nervo tratado de propagar qualquer sinal. Aproveitando o efeito Joule Thomson (o resfriamento de gases comprimidos com uma abertura fina), as sondas de crioneurólise são especialmente projetadas para criar rapidamente uma bola de gelo, congelando o líquido intersticial. Demonstrou-se que este procedimento é eficaz no manejo da dor intervencionista, lisando nervos envolvidos na transmissão de sinais de dor.13-18 Os investigadores publicaram dados mostrando a eficácia da crioneurólise na espasticidade que afeta os membros superior e inferior.12,19-21 A crioneurólise produz um efeito chamado degeneração de Wallerian, onde o axônio do nervo tratado é destruído, mas o epineurium e o perineurio são deixados intactos.22 Portanto, o axônio pode se regenerar, seguindo o mesmo caminho que antes do tratamento. Os dados preliminares mostram que as reduções na espasticidade da crioneurólise perduram mesmo após a renovação do nervo, com os pacientes que atendem benefícios duradouros após um ano inteiro.12 Embora o mecanismo pelo qual a gravidade da espasticidade seja reduzida após a crioneurólise é um tópico de debate no campo, os benefícios sustentados do procedimento implicam o envolvimento do sistema nervoso central (SNC). Nossa hipótese é que as alterações neuroplásticas provavelmente estão ocorrendo no SNC que permite a melhoria a longo prazo da espasticidade. Essas alterações podem estar relacionadas a alterações no córtex ou na saída do processamento cortical, ou a alguma combinação desses mecanismos. Assim, o mecanismo pode envolver uma ou mais regiões dentro do córtex e/ou alterações ao longo do trato corticoespinhal, o principal trato descendente que transporta informações relacionadas ao movimento do SNC para a periferia.

A medição de mudanças na organização e atividade cerebral tornou -se possível por meio de avanços nas técnicas de neuroimagem e estimulação. A estimulação magnética transcraniana (TMS) é um método seguro e não invasivo usado para estimular as regiões corticais para medir os níveis de excitabilidade cortical e a saída do processamento de informações no córtex através do trato corticospinal. A excitabilidade cortical do córtex motora primária (M1) é avaliada indiretamente, medindo as respostas eletromiográficas (EMG) (potenciais evocados motores; MEPs) de uma representação muscular cortical do motor alvo, e a função cerebral é inferida a partir de medições da atividade muscular periférica. Atenção considerável foi dada recentemente às mudanças neuroplásticas no cérebro que ocorrem com intervenções. O EMG da superfície tem sido usado há décadas para entender os padrões de ativação muscular. Normalmente, um par de eletrodos é colocado sobre um grupo muscular para dar uma indicação do nível de excitabilidade corticospinhal que pode estar dizendo a qualidade e a integridade da saída do motor à medula espinhal.23 Essa técnica fornece uma olhada na produção de mecanismos corticais de produção de movimento. Os investigadores mostraram mudanças ipsilaterais e contralaterais na excitabilidade cortical dos córtices sensório -motores com TMS em pacientes com derrame.24 No entanto, após um derrame, se o trato corticoespinhal tiver sofrido danos suficientes, os pacientes com AVC não serão capazes de produzir com segurança um MEP.

Enquanto estava sentado em silêncio, não concluindo tarefas ativas e, na ausência de qualquer estímulo, o cérebro permanece ativo. A conectividade funcional do estado de repouso (RSFC) é uma técnica de neuroimagem que estuda regiões do cérebro com ativação temporalmente correlacionada. Longitudinalmente pós-AVC, o RSFC demonstrou produzir achados semelhantes às análises de conectividade em estudos baseados em tarefas; 26, no entanto, em contraste com os estudos de neuroimagem baseados em tarefas, o RSFC não exige que o participante seja capaz de se mover de maneiras específicas e não possui nenhuma demanda cognitiva, diminuindo a carga dos participantes. Estudos transversais de reabilitação de AVC demonstraram correlações entre RSFC e mobilidade após AVC.27 Na espasticidade, um estudo de ressonância magnética funcional de 2023 (fMRI) do tratamento da espasticidade com estimulação da medula espinhal descobriu que o tratamento produzia melhorias clínicas de espasticidade que se correlacionavam com as alterações funcionais de conectividade.28 A maioria dos estudos de RSFC em reabilitação de AVC foi realizada usando fMRI. A espectroscopia funcional do infravermelho próximo (FNIRS) é uma técnica alternativa de neuroimagem à fMRI que mede um fenômeno fisiológico semelhante. O FNIRS usa diodos emissores de luz especializados que emitem luz no espectro do infravermelho próximo através do cabelo, couro cabeludo, crânio e menings no córtex. A luz interage com o sangue no cérebro antes de refratar de volta à superfície, onde sua intensidade é medida por fotorreceptores especializados. Devido a alterações sutis na cor do sangue, dependendo do status de oxigenação da hemoglobina, as concentrações de hemoglobina oxigenada (HBO) e desoxigenada (HBR) podem ser inferidas usando a lei de Lambert de cerveja modificada. Quando uma região do cérebro se torna ativa, há uma queda inicial na concentração de HBO, que é rapidamente atendida com um influxo de sangue oxigenado, cortesia do acoplamento neurovascular. Embora essa resposta possa levar até dez segundos para o pico, o FNIRS é capaz de provar o córtex a 5Hz. Em comparação com a taxa de amostragem típica de 0,5Hz oferecida pela fMRI, o FNIRS oferece resolução temporal superior. Para alcançar o córtex e a amostra de maneira eficaz, os detectores de FNIRs são normalmente colocados a cerca de 3 cm de fontes. A cobertura densa fornece uma resolução espacial de cerca de 1 cm - ideal para estudar áreas corticais como a área sensório -motora. O NIRSPORT2 (NIRX Medical Technologies, LLC) é um sistema portátil que está totalmente contido em um pequeno pacote vestível. Comparado a uma máquina de fmri, o FNIRS é mais fácil de usar e mais prontamente disponível. Além disso, não há contra -indicações conhecidas para os FNIRs, tornando -o mais útil para uma população clínica inelegível para receber uma ressonância magnética, permitindo maior generalização.

Tomados em conjunto, a geração de uma compreensão dos mecanismos neurais que permitem que a crioneurólise forneça alívio de espasticidade duradoura usando FNIRs e TMS melhorará a compreensão da natureza da recuperação da espasticidade, potencialmente informará o tratamento clínico da espasticidade no futuro e pode orientar o desenvolvimento de futuras intervenções específicas do cérebro para espasticidade.