A estimulação cerebral profunda (ECP) pode reduzir os problemas de movimento causados pela doença de Parkinson, e novas pesquisas estão fornecendo uma imagem mais clara de por que o tratamento funciona. Os cientistas descobriram que os seus benefícios dependem da estimulação de uma rede cerebral específica que comunica principalmente através de ritmos beta relativamente rápidos (20 a 35 Hz).
As descobertas vêm de um grupo interdisciplinar de neurocientistas e médicos dos Hospitais Universitários de Colônia e Düsseldorf, da Harvard Medical School e da Charite Berlin. publicado em revista CérebroO estudo, ‘A rede de resposta à estimulação cerebral profunda opera na banda beta alta na doença de Parkinson’, é o primeiro a reunir duas abordagens que foram amplamente estudadas separadamente: eletrofisiologia e imagens cerebrais.
Descobrir onde e como funciona a estimulação cerebral
“Pela primeira vez, fomos capazes de caracterizar simultaneamente a rede de resposta DBS na doença de Parkinson em termos de espaço e tempo”, diz o Dr. Andreas Horn, professor da Universidade de Colônia que lidera o estudo e é especialista em neurologia computacional. “Mostramos que a doença de Parkinson pode ser melhor tratada se estimularmos uma rede definida com muita precisão. Esta rede opera de forma síncrona dentro de uma banda de frequência específica e fornece uma explicação de quão bem os pacientes respondem à estimulação cerebral profunda.”
A estimulação cerebral profunda do núcleo subtalâmico já é uma terapia estabelecida para reduzir os sintomas motores em pessoas com doença de Parkinson. O tratamento usa eletrodos implantados para fornecer pequenos pulsos elétricos em áreas dentro do cérebro.
Pesquisas anteriores forneceram apenas parte do quadro. Os estudos de imagens cerebrais ajudaram a identificar os locais onde a estimulação parece funcionar de forma mais eficaz, enquanto a investigação electrofisiológica mediu as frequências dos sinais eléctricos envolvidos. Até agora, os investigadores não tinham capturado a localização espacial e o tempo destes sinais ao mesmo tempo.
Mapeando a rede cerebral de Parkinson
Para investigar esta relação, a equipe estudou uma grande coorte multicêntrica que incluía cinquenta pacientes e cem hemisférios cerebrais. Os cientistas registraram simultaneamente a atividade cerebral por meio de eletrodos DBS implantados e magnetoencefalografia (MEG).
Usando essas gravações, eles mapearam conexões funcionais entre áreas do cérebro e áreas mais próximas de sua superfície.
A sua análise revelou que a rede crítica que liga o núcleo subtalâmico às áreas frontais do cérebro comunica extensivamente a uma frequência comparativamente rápida (20-35 Hz). É importante ressaltar que a força dessa relação estava relacionada à melhora dos sintomas motores dos pacientes individuais após a implantação do eletrodo.
Um ritmo cerebral que pode moldar a resposta ao tratamento
“Esses resultados mostram que um certo ritmo do cérebro atua como um canal de comunicação entre o núcleo subtalâmico e o córtex cerebral e pode mediar os efeitos terapêuticos da estimulação cerebral profunda”, explica o Dr. Bahne Bahners, primeiro autor do estudo que trabalha no Hospital Universitário de Düsseldorf. “Ao estimular áreas associadas às redes identificadas, seremos potencialmente capazes de ajustar as configurações de DBS com mais precisão no futuro, especialmente em pacientes que ainda não receberam o benefício ideal da estimulação cerebral profunda”.
Essas descobertas podem, portanto, fornecer uma base para adaptar com mais precisão a estimulação cerebral profunda à rede cerebral de um paciente individual, especialmente quando as configurações DBS existentes não fornecem o nível desejado de alívio dos sintomas.
Os pesquisadores agora planejam investigar mais diretamente como a estimulação cerebral profunda causa mudanças nas redes cerebrais. Estudos que investigam esses efeitos causais estão atualmente em andamento.
O estudo foi amplamente financiado pela Fundação Professor Claus Thiemann.
