Dos personas afectadas por lesiones de médula espinal que les impedían caminar con normalidad han visto mejorar su capacidad de marcha, hasta el punto de poder subir escalones por su propio pie, después de recibir una innovadora terapia de estimulación cerebral profunda. El estudio, que publica Nature Medecine, innova al identificar una nueva región específica del cerebro relacionada con la habilidad para caminar y proporcionar esta terapia para mejorar la calidad de vida de los pacientes.
El equipo liderado por Grégoire Courtine y Jocelyne Bloch de la Universidad Lausana (Suiza), célebre por otros hitos como el neuroimplante que mejora la movilidad a pacientes de párkinson, escaneó el cerebro de ratones con lesiones medulares parciales durante la rehabillitación motora. Esto les permitió identificar un grupo de neuronas asociadas a esta actividad en la región del hipotálamo lateral. Cuando se estimuló esta zona en voluntarios con daños crónicos pero parciales de la médula, obtuvieron mejoras que persistieron incluso tras interrumpir la terapia.
"La estimulación cerebral profunda (DBS en sus siglas en inglés) de esa zona lleva a una mejora inmediata y a largo plazo de la marcha, tanto en los modelos de roedores como en dos pacientes con lesión medular crónica", resumen María Concepción Serrano López-Terradas, investigadora del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM, CSIC), en declaraciones a Science Media Centre. "Se trata de un descubrimiento insólito en el campo, dado que esta región específica del cerebro no se había asociado antes con la marcha".
"En la línea de investigación de G. Courtine y J. Bloch se busca potenciar las conexiones cerebro-médula espinal en pacientes con lesión medular incompleta con el fin de optimizar la recuperación de la función de caminar", explica por su parte Juan de los Reyes Aguilar, jefe del Grupo de Neurofisiología Experimental en la Unidad de Investigación del Hospital Nacional de Parapléjicos (SESCAM-IDISCAM). "Para ello es necesario identificar las estructuras motoras del encéfalo que envían sus axones a la médula espinal participando en la función de caminar".
El estudio con los roedores detectó la actividad de áreas ya relacionadas con esta actividad como la corteza motora, los núcleos pedúnculo pontinos, el núcleo cuneiforme y la formación reticular del tronco del encéfalo (vGi), explica el especialista. En esta ocasión se detectó una conexión previamente desconocida entre este vGi y el hipotálamo lateral. Es una relación significativa, ya que el tronco del encéfalo cuenta con abundantes conexiones neuronales con la médula espinal para cumplir su función principal, coordinar la marcha.
La estimulación mediante optogenética ayudó a la recuperación de los ratones, pero esta técnica no está aprobada aún para seres humanos. Se optó por la DBS, que implanta electrodos en la zona del cerebro que requiere estimulación terapéutica. "La mayor dificultad se encontró en cómo situar correctamente en el hipotálamo lateral el electrodo de estimulación para realizar la DBS, ya que la anatomía del núcleo no permite un acceso fácil a la región", revela De los Reyes.
Para realizar la intervención, se localizó primero la zona del hipotálamo sobre la que se iba a intervenir, la formación reticular gigantocelular, combinando imágenes de resonancia magnética con imágenes de tensor de difusión. "Además, durante la operación de colocación, los pacientes estuvieron despiertos, lo que permitió estimular una vez llegados a las coordenadas cerebrales y confirmar que los pacientes o movían las piernas o sentían necesidad de hacerlo", apunta el experto.
De los Reyes subraya que se trata de una región encefálica de muy difícil acceso, y que la operación supone "un alto riesgo de provocar mayor daño". Por eso, se debe garantizar en primer lugar que el acceso para DBS del hipotálamo lateral sea "fácil y seguro" desde el punto de vista quirúrgico y terapéutico. Y dado que esta región regula múltiples otros aspectos, habrá que "descartar efectos secundarios sobre otras funciones del núcleo".