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ESTIMULACIÓN
CEREBRAL
Instrumentación biomédica
MARÍA PUENTES MARGARITO
Instrumentación-- - Universidad-Politécnica--
Biomédica- - - de-Valencia-
2-
Índice de contenidos
1.- Introducción-................................................................................................................-3-
2.- Estimulación-Cerebral-Profunda-..........................................................................-4-
2.1- Técnica de la ECP-....................................................................................................................................-4-
2.2- Elementos utilizados-...............................................................................................................................-5-
2.3- Parámetros óptimos-.................................................................................................................................-6-
2.4- Presentes y futuras aplicaciones-..........................................................................................................-8-
3.- Estimulación-Cerebral-de-Superficie-...................................................................-8-
3.1- Estimulación Magnética Transcraneal-..............................................................................................-9-
3.1.1- Circuito básico!......................................................................................................................................!9-
3.1.2- Elementos que componen el sistema!.........................................................................................!10-
3.1.3- Diferentes formas de estimulación!.............................................................................................!11-
3.1.4- Aplicaciones generales!...................................................................................................................!12-
3.2- Estimulación Transcraneal de Corriente Directa-.........................................................................-13-
3.2.1- Funcionamiento del sistema!.........................................................................................................!13-
3.2.2- Componentes del sistema: Electrodos!......................................................................................!14-
Adhesivos!.............................................................................................................................................................!14-
De carbono!.........................................................................................................................................................!14-
Esponja!.................................................................................................................................................................!15-
3.2.3- Aplicaciones!........................................................................................................................................!15-
4.- Riesgos-.......................................................................................................................-16-
4.1- Estimulación Cerebral Profunda-.......................................................................................................-16-
4.2- Estimulación Magnética Transcraneal-............................................................................................-16-
4.3- Estimulación Transcraneal de Corriente Continua-......................................................................-17-
Conclusiones-....................................................................................................................-17-
Bibliografía-.......................................................................................................................-17-
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3-
1. Introducción
Con este trabajo se pretende afrontar el tratamiento y diagnóstico de enfermedades
neurológicas mediante la estimulación cerebral. Se describirán los diferentes métodos
que existen y sus especificaciones, los componentes empleados en su sistema y el
funcionamiento del mismo.
Para concluir, se hará mención a los riesgos y posibles complicaciones que pueden
ocasionar / haber en cada una de las técnicas de estimulación.
Haciendo referencia a la historia de esta técnica, desde antiguo se había observado
cómo algunas lesiones cerebrales mejoraban algunos síntomas preexistentes. Los
neurocirujanos comenzaron, pues, lesionando determinados centros para curar
determinadas enfermedades de forma reversible.
Desde 1960, esta técnica se usa como una manera de localizar y distinguir puntos
específicos del cerebro. Durante las investigaciones que se llevaron a cabo, se
descubrió que en ciertas estructuras del cerebro se veían suprimidos los síntomas de
trastornos neurológicos tales como el Temblor Esencial y la enfermedad de
Parkinson.
Medtronic fue la encargada, durante los años 80, de desarrollar la tecnología que
haría posible llevar a cabo la Estimulación cerebral Profunda.
A finales de los 80, se publicó, de la mano de dos profesores de la universidad de
Grenoble en Francia, Alim-Louis Benabid y Pierre Pollak, los resultados de la
primera aplicación de Estimulación Cerebral Profunda crónica enfocada al
tratamiento de trastornos del movimiento.
Como curiosidad histórica, cabe mencionar a José Manuel Rodríguez Delgado,
pionero de los implantes cerebrales que hoy en día se emplean en la estimulación
cerebral. Este científico consiguió, en 1963, parar la embestida de un toro mediante
un radiotransmisor y electrodos implantados previamente en el cerebro del toro.
El tratamiento conocido como estimulación cerebral (EC) es un procedimiento
médico que tiene como objetivo mejorar determinados síntomas de pacientes
mediante la descarga de corrientes eléctricas focalizadas en el cerebro.
Es un procedimiento que se realiza en equipo (neurocirujano, neurólogo,
neurofisiólogo) tanto en salas quirúrgicas como en salas habilitadas especialmente
para este tratamiento.
Existen diferentes tipos de estimulación cerebral dependiendo del enfoque del
tratamiento (Figura 1.1)
Por un lado se encuentra la Estimulación Cerebral Profunda (ECP), técnica
mediante la cual se implantan en el cuerpo y cerebro del paciente generadores de
pulsos y electrodos, respectivamente. En esta terapia se encuentran, a su vez, 2
técnicas diferentes, unilateral y bilateral, haciendo referencia al número de electrodos
que se implantan en el paciente.
Por otro lado, existe una segunda técnica que no precisa de cirugía llamada
Estimulación Cerebral de Superficie o No Invasiva. Se puede hacer una división en
ésta última técnica según los elementos utilizados, en el caso de emplear fuerzas
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4-
magnéticas la terapia es conocida como Estimulación Magnética Transcraneal (EMT),
mientras que si se emplean electrodos se trata de Estimulación Transcraneal de
Corriente Continua (tDCS).
Figura 1.1 Tipos de Estimulación Cerebral y sus subtipos.
2. Estimulación Cerebral Profunda
Esta técnica exige conocer la ubicación precisa de una zona afectada específica
del cerebro -diana terapéutica- mediante técnicas de diagnóstico por imágenes
estereotácticas con radiografía, tomografía computarizada o resonancia magnética
(MRI).
2.1 Técnica de la ECP
Dado que es una terapia que requiere implantar componentes en el cuerpo del
paciente, se necesita cirugía.
El procedimiento comienza abriendo un pequeño orificio en el cráneo con un
taladro. Gracias a equipos especializados guiados por imágenes, es posible colocar de
forma precisa los electrodos en la zona afectada del cerebro. También existe la
4posibilidad, durante la cirugía, de comprobar que estos electrodos estimulan
solamente las neuronas que reducen los síntomas a tratar.
Se debe tener en cuenta que, dependiendo de la enfermedad a la que se enfrente el
paciente, las células nerviosas afectadas varían. Se citan a continuación algunos
ejemplos.
A Parkinson: neuronas del núcleo subtalámico o el globo pálido.
A Temblor hereditario: neuronas del tálamo.
Estimulación-
cerebral-
Estimulación-cerebral-
profunda-
Unilateral-
Bilateral-
Estimulación-cerebral-no-
invasiva-/-de-superGicie-
Estimulación-
magnética-
transcraneal-
Estimulación-
transcraneal-de-
corriente-directa--
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5-
A medida que se ha desarrollado esta técnica han nacido a su vez diferentes
métodos empleados en la cirugía:
A Unilateral: basado en la colocación de un solo electrodo en el cerebro del
paciente durante la cirugía de esta terapia. Es eficaz cuando el problema a
tratar no es demasiado grave, por ejemplo, un pequeño temblor en una mano.
En este caso se coloca un electrodo en el lado correcto del cerebro de tal
manera que este temblor se consigue reducir o eliminar.
A Bilateral: en este método se implantan dos electrodos en el cerebro del
paciente. A diferencia de lo que cabría pensar, solo se emplea un
neuroestimulador, reduciendo el tiempo de cirugía y el “trauma del paciente”.
Esta técnica es utilizada, sobretodo, en pacientes que sufren de Parkinson. En
esta enfermedad es el cuerpo entero el que se ve afectado, no sólo una
extremidad. Es por ello por lo que se necesita una técnica más invasiva.
Tras la cirugía, se realizan análisis en el paciente que nos permiten conocer qué
parámetros, tales como la frecuencia, el voltaje, … son los óptimos para dicho
paciente.
Con esta técnica se consigue, de alguna manera, reconectar los circuitos cerebrales
mejorando el equilibrio entre las vías de inhibición y la excitación del cerebro.
2.2 Elementos utilizados
Tal y como se observa en la figura 2.1 , se distinguen de forma clara 3 elementos
que componen el sistema de la ECP:
A Electrodo: compuesto de 4 cables delgados
aislado dispuestos en espiral con cuatro polos en
la punta del electrodo.
A Extensión: cable delgado y aislado que se
conecta al electrodo y se conduce bajo la piel
desde la derivación colocada en la cabeza hasta
el tórax superior, donde se implantan los
neuroestimuladores.
A El neuroestimulador, en cargado de
proporcionar pulsos eléctricos para la
estimulación. Es similar a un marcapasos
cardíaco, enviando la corriente generada hasta
áreas del cerebro que controlan el movimiento,
dolor, peso y el estado de alerta. Por lo general
se implanta subcutáneamente cerca de la
clavícula, pero se puede poner en otra parte en
el cuerpo.
Figura 2.1 Colocación de los
elementos de la Estimulación
Cerebral Profunda (ECP)
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Con estos tres elementos somos capaces de, mediante un pequeño programador de
mano, activar y desactivar este sistema manteniéndolo durante uno o dos segundos
frente al área donde se implanta el neuroestimulador. Sin embargo, en la mayoría de
los casos el neuroestimulador está siempre activado.
2.3 Parámetros óptimos
Aunque no existen unos valores universales, sí que se ha podido comprobar cómo
la variación de los parámetros de las señales enviadas influyen en los efectos que
produce el tratamiento de la ECP.
Es por esto por lo que, a lo largo del tiempo, se han llevado a cabo numerosas
investigaciones en animales (ratas y monos) antes de ponerlo en práctica con
humanos. De estas investigaciones se han concluido unos parámetros óptimos:
A Amplitud: Una medida de la intensidad o fuerza de la estimulación. Medida
en Voltios, puede ser ajustada desde 0 a 10.5 V, dependiendo de la necesidad
del paciente.
A Ancho de pulso: Una medida en microsegundos de la duración del pulso. En
general, cuanto mayor sea la anchura del pulso, mayor es la cantidad de tejido
estimulado y, por lo tanto, mayor es el efecto del tratamiento. Normalmente se
fija en 180 µs.
A Tasa de pulsos por segundo: Número de veces por segundo que se envía un
pulso. Se mide en pulsos por segundo (pps) o Hz. Normalmente se ajusta
desde 30 a 80 pps.
A Selección de electrodos: Incluye estimulación unipolar y bipolar. Todos los
electrodos pueden ser activados tanto como con polaridad negativa como con
polaridad positiva. Todo ello asegurando que haya por lo menos uno positivo
y uno negativo.
A Corrientes de 200mA, seguido de 100mA y posteriormente 300mA. 400mA
no hacían efecto. Por ejemplo, con 200mA, una frec de 130Hz era más
efectiva que 20Hz.
A Con frecuencias de 10 a 50Mhz no se lograba alcanzar el córtex cerebral.
De la figura 2.2 se pueden deducir los valores óptimos de ancho de pulso e intensidad
de corriente. Se observa cómo a medida que aumenta el ancho de pulso (duración) y
se disminuye la intensidad de estimulación, se ven reducidos tanto la efectividad del
tratamiento como los efectos secundarios que éste puede provocar.
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7-
A continuación se muestran los resultados obtenidos de un experimento in vitro
en el que se realizaron grabaciones de los resultados. Este experimento se llevó a cabo
con electrodos empleados en monos y seres humanos:
Figura 2.3 a) Grabaciones in vitro realizadas con electrodos cuadripolares. Se aplicó tensión constante.
b)Forma de onda del voltaje controlado de estimulación y grabación del medio. c)Mapas de
distribución de voltaje. El electrodo de contacto activo es rojo y los inactivos rosas. Izquierda: mapa de
distribución de voltaje obtenido de modelos de elementos finitos optimizados para ajustarse a los datos
in vitro. Centro: Localización de grabaciones individuales marcadas con pequeñas esferas. El color de
la esfera indica el pico de voltaje grabado. Derecha: datos experimentales grabados en electrodos de
seres humanos. Amplitud del estímulo: 0,3 V.
Figura 2.2 Curvas de intensidad del ancho de pulso para los
diferentes rangos de estimulación (a 90, 130 o 170Hz). (a)
Intensidad estimuladora necesaria para obtener el efecto clínico
requerido. (b) Intesnsidad estimuladora relativa al efecto umbral.
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2.4 Presentes y futuras aplicaciones
Hoy en día, la técnica de ECP se utiliza para mejorar los síntomas de los
pacientes que sufren enfermedades como
A Parkinson: la terapia de control de la Enfermedad de Parkinson tiene como
puntos diana en el cerebro el Núcleo Subtalámico (STN) y el Globo Pálido
interno (GPi) para suprimir algunos de los síntomas incapacitantes de esta
enfermedad.
A Temblores y distonía: tiene como diana el núcleo ventral intermedio del
Tálamo (ViM) para la supresión del temblor asociado al Temblor Esencial o a
la Enfermedad de Parkinson.
Es importante, sin embargo, saber que la neurociencia avanza y, con ella, la
estimulación cerebral profunda. Es por ello que hay numerosos estudios que amplían
el número de enfermedades que se podrán llegar a tratar gracias a esta terapia:
A depresión
A epilepsia
A trastorno obsesivo compulsivo
A trastornos de la alimentación
A cefaleas en brotes (cefaleas intensas)
A dolor crónico
A dolor del miembro fantasma
A síndrome de Touret (tics en el rostro y las extremidades)
A coma postraumático
3. Estimulación Cerebral de Superficie
En esta técnica se emplean electrodos y fuerzas magnéticas en la superficie de la
piel. A diferencia de la ECP, no es necesaria la cirugía ya que se consigue alcanzar el
cerebro desde el exterior.
Encontramos dos técnicas dependiendo de la fuente de electricidad que
consideremos: Estimulación Magnética Transcraneal (EMT) y Estimulación
Transcraneal de Corriente Directa (tDCS por sus siglas en inglés: Transcranial Direct
Current Stimulation.
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3.1 Estimulación Magnética Transcraneal
Basada en la generación de campos magnéticos, es
un método no invasivo que permite inducir corrientes
eléctricas en el cerebro.
El fundamento de esta técnica es la inducción
electromagnética, descubierta por Faraday en 1831. Un
pulso de corriente a través de una bobina de hilo
conductor genera un campo magnético. Es la corriente
que circula a través de la bobina de estimulación la que
genera el campo magnético. Éste pasa a través del cuero
cabelludo y el cráneo hasta alcanzar el cerebro,
induciendo corriente en él.
Como podemos observar en la figura 3.1, la
colocación de la bobina debe ser cercana a la cabeza del
paciente.
3.1.1 Circuito básico
El circuito básico de esta técnica, mostrado en la figura 3.2 está compuesto por
uno o varios condensadores con su circuito de carga, y un circuito de descarga que es
capaz, mediante un interruptor Tiristor1
, de hacer fluir miles de amperios a través de
una bobina de estimulación.
Los parámetros más importantes a tener en cuenta son:
A Frecuencia: desde 1Hz a 20Hz. En la EMT de pulso simple se emplea
frecuencia menor de 1Hz, mientras que aplicando pulsos apareados y tren de
--------------------------------------------------------
1
Tiristor: dispositivo semiconductor de cuatro capas, utilizado para controlar grandes
cantidades de corriente. Se encarga de controlar el paso de la corriente, pueden cortar la
corriente o permitir su paso.
Figura 3.2 Diagrama esquemático de un
estimulador magnético estándar.
Figura 3.1 Campo magnético
generado por la corriente inducida
en una bobina circular.
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10-
pulsos se necesita una frecuencia mayor (técnicas de la EMT que se explican
posteriormente).
A Intensidad: se calcula con la mínima cantidad de energía que se requiere para
provocar respuesta motora en un grupo muscular específico. Se valora
visualmente o con EMG. Se emplea el 100-120% de esa cantidad de energía.
Para poder atravesar la corteza cerebral se necesita una corriente de entre 7 y 10
kA. Esta corriente se aplica mediante un pulso de duración aproximada 1ms. Este
pulso puede ser monofásico o polifásico. La variación en el tiempo determina la
magnitud del campo magnético generado.
Con pulsos de estas características, se consigue transmitir a la bobina
estimuladora 500J en menos de 100 µs. Esta energía se traduce en energía magnética,
creando un campo magnético que interactúa con el tejido de sus alrededores, en este
caso, la superficie de la piel y corteza cerebral.
Debido a este comportamiento, es importante considerar dos fuentes:
A Corrientes de inducción generadas directamente por la bobina
A Corrientes de condensación provocadas por la acumulación de carga en la
interfase de tejidos de resistencia y conductividad (cuero cabelludo, cráneo,
líquido cefalorraquídeo, cerebro).
3.1.2 Elementos que componen el sistema
El componente principal de este sistema es la bobina. Existen numerosos tipos de
bobinas de estimulación, sin embargo, en este campo se emplean la bobina circular y
la bobina en forma de 8.
Ambas consisten en una bobina de hilo de cobre, aislado normalmente por un
molde de plástico, cuyo campo magnético generado depende de la geometría de la
bobina.
En la bobina en forma de 8 se puede aumentar la focalidad de la estimulación, ya
que existe un punto central en el que se suman los campos magnéticos de dos bobinas
(figura 3.3).
Las bobinas circulares y en forma de ocho muestran distinta afinidad para las
diferentes estructuras nerviosas dentro del cerebro. Por eso es muy importante escoger
cuidadosamente las bobinas en base al propósito de su uso.
Aunque la geometría de la bobina juega un papel muy importante en la región de
estimulación, también lo hacen el tipo, la orientación y el nivel de la actividad de las
neuronas cercanas a la bobina y de la variabilidad de la conductividad local.
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3.1.3 Diferentes formas de estimulación
Los pulsos generados mediante esta técnica pueden aplicarse de forma individual
(simples), aplicando un estímulo sobre una determinada región; en pares de pulsos
separados por intervalos de tiempo de milisegundos; o como un tren de pulsos de
frecuencia variable aplicados sobre la misma área cerebral (figura 3.4).
A Pulso simple: tiene la capacidad de despolarizar una población de neuronas
provocando así un determinado efecto o fenómeno. Si este pulso tiene la
intensidad suficiente, puede alterar la actividad cerebral, introduciendo
actividad neuronal aleatoria en el área estimulada. Con este método se
consigue información sobre el curso de la percepción táctil (aplicado sobre la
corteza somatosensorial) y la cronometría de la detección y percepción de
los estímulos visuales (aplicado sobre la corteza occipital).
A Pulsos apareados: ambos pulsos pueden tener idéntica o distinta intensidad,
siendo aplicados a través de una misma bobina sobra una misma región del
cerebro. En el caso de emplear dos bobinas, es posibles aplicar los diferentes
pulsos en zonas diferentes del cerebro. Esta técnica se emplea para estudio de
los circuitos de inhibición o excitación corticocorticales, necesario para la
aplicación de EMT.
Figura 3.3 Distribución de los campos eléctricos
inducidos por una bobina circular (a) y una bobina
en forma de 8 (b).
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12-
A Tren de pulsos: aplicados a frecuencia baja, con una separación entre ellos de
1 segundo o menos. Si se eleva la frecuencia, se consigue ejercer un efecto
modulador distinto sobre la excitabilidad cortical.
-
3.1.4 Aplicaciones generales
Las aplicaciones terapéuticas de la estimulación magnética transcraneal
exploradas hasta la fecha incluyen, entre otras muchas:
A Trastornos afectivos: depresión postparto, distimia, manía aguda.
A Trastorno bipolar
A Trastorno postraumático
A Trastorno obsesivo compulsivo.
A Dolor: visceral, en lesión muscular, migraña, de un miembro fantasma
A Epilepsia
A Tartamudez
Figura 3.4 Esquema de la diferentes maneras de aplicar
estimulación magnética transcraneal: pulsos simples, pulsos
apareados en una o diferentes áreas del cerebro y EMT
repetitiva.
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13-
3.2 Estimulación Transcraneal de Corriente Directa
Es una técnica cerebral no invasiva basada en la aplicación de corrientes de baja
amplitud aplicadas a través de unos electrodos situados sobre el cuero cabelludo, tal
como se observa en la figura 3.5.
3.2.1 Funcionamiento del sistema
La colocación de los electrodos es muy importante, ya que el situarlos en una
zona errónea puede generar cambios en la dirección de la corriente generada,
generando el efecto shun2
, y provocando que la corriente generada no alcance la
superficie cerebral. Estos electrodos conducen corrientes eléctricas generadas por una
pila que induce una tensión inicial de 9V.
Las corrientes generadas llegan hasta el cráneo, aunque sufren ciertas pérdidas
por las capas atravesadas, y se suelen emplear con una magnitud constante entre 0,5 y
2mA, con una duración desde segundos hasta minutos.
Gracias a estas corrientes, es posible de modificar la polaridad de la membrana
neuronal: dependiendo de la densidad de corriente, tamaño de los electrodos, duración
de la estimulación y la orientación del campo eléctrico.
La corriente fluye desde el cátodo con polaridad negativa al cátodo con polaridad
positiva. Con la actividad de los ánodos se consigue aumentar la actividad de las
neuronas, mientras que con la actividad catódica obtenemos una reducción de esta
actividad.
--------------------------------------------------------
2Efecto!shun:!derivación!de!corriente!generada!por!poca!distancia!entre!los!electrodos!
Figura 3.5 Diagrama general de la colocación de electrodos
en la estimulación transcraneal de corriente directa.
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14-
3.2.2 Componentes del sistema: Electrodos
Generalmente encontramos 3 tipos diferentes de electrodos que podemos emplear
en ETC (figuras 3.6, 3.7, 3.8):
A Adhesivos
A De carbono
A Esponja
Adhesivos
Estos electrodos no son de elevado coste y no requieren casi preparación antes de
su uso. Sin embargo, solamente se pueden usar en piel, es decir, en superficies del
cuerpo en las que halla de poco a nada de pelo.
Requieren una superficie limpia y una conexión segura para alcanzar su máximo
rendimiento. Además, estos electrodos no son recomendables para emplear por
encima de 1,5mA.
En estimulación cerebral estos electrodos están fabricados con pines conectores
debido a que son muy fáciles de obtener y de uso sencillo.
De carbono
Son un poco más caros que los anteriores, requieren más preparación anterior a
su uso y, generalmente, no se recomiendan para la ETC.
Precisan de un gel de conductividad específica. Este gel debe ser aplicado en toda
el área que posteriormente cubrirá el electrodo. Adicionalmente se emplean cintas o
diademas en la cabeza para sujetarlos durante el procedimiento.
Figura 3.7 Electrodos de carbono empleados en
la estimulación transcraneal de corriente directa
Figura 3.8 Electrodos de esponja
empleados en la estimulación
transcraneal de corriente directa
Figura 3.6 Electrodo adhesivos
con pines conectores para la
estimulación transcraneal de
corriente directa
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15-
Esponja
Estos son, sin duda, los más aptos para la estimulación transcraneal de corriente
directa, aunque su precio sea más elevado.
Antes de trabajar con ellos, deben dejarse en remojo en una solución salina (agua
+ sal). Permiten acceder a todas las áreas aunque el pelo esté presente.
Al igual que los anteriores electrodos, también precisan de bandas que los sujeten
y mantengan firmes durante el procedimiento.
Como curiosidad cabe destacar que estos electrodos son incluso muy fáciles de
diseñar manualmente, como se puede observar en la figura 3.9. Se necesitaría
solamente una esponja, una lámina / rejilla de un metal conductor, un par de gomas y
pinzas cocodrilo.
Figura 3.9 Electrodos de esponja hechos con materiales caseros
3.2.3 Aplicaciones
-
Las aplicaciones en las que esta técnica mejora el estado de los son numerosas:
A Alivia el dolor crónico (migraña, fibromialgia, dolor neuropático, dolor
pélvico),
A depresión,
A el trastorno bipolar,
A las adicciones,
A mejora el funcionamiento cognitivo, la memoria y el aprendizaje,
especialmente en aquellos con discapacidades.
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16-
4. Riesgos
Hay que tener en cuenta los posibles riesgos que conllevan cada una de estas
técnicas.
4.1 Estimulación Cerebral Profunda
-
Esta terapia es mucho más arriesgada que la estimulación cerebral de superficie
ya que es un procedimiento invasivo que puede tener complicaciones graves. Por
ejemplo, entre los efectos segcundarios que puede ocasionar encontramos:
− sangrado,
− infección,
− cicatrización patológica
− accidente cerebrovascular.
Al ser una técnica basada en la generación de impulsos que actúan en el cerebro,
existe la posibilidad de alterar su funcionamiento y causar problemas
neuropsiquiátricos tales como la apatía, alucinaciones o cambios en el estado de
ánimo del paciente.
En esta técnica también hay que tener en cuenta fallos en el sistema implantado:
rotura del cable, interrupción de la generación de pulsos e incluso la finalización de la
batería que alimenta este generador, la cual hay que reemplazar periódicamente
mediante cirugía.
4.2 Estimulación Magnética Transcraneal
-
Pese a que la probabilidad de tener efectos secundarios es baja, es importante
conocer los riesgos.
El más grave es el producido por la estimulación mediante tren de pulsos, las
convulsiones.
Otros riesgos son la depresión (en pacientes con lesiones prefontales izquierdas)
y las crisis epilépticas (paciente con historia familiar de epilepsia).
A la hora de elegir este tratamiento, es importante saber que para ciertos
pacientes existe más riesgo que para otros. Por ejemplo, en los pacientes que sufren
sintomatología psicótica, depresión melancólica o antecedentes psicóticos es más
arriesgado.
También se ha de tener en cuenta la existencia de marcapasos o electrodos
implantados ya que se puede facilitar la conducción eléctrica y provocar fallos en el
tratamiento.
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17-
4.3 Estimulación Transcraneal de Corriente
Continua
Con respecto a la tDCS, destacan como efectos secundarios leves los siguientes:
− Habituales: el cosquilleo, sensación de pinchazo o picor en la zona
donde se sitúa el ánodo (sólo durante la aplicación del tratamiento);
sensaciones visuales (fosfenos) (sólo al inicio o final de la sesión).
− Poco frecuentes: enrojecimiento cutáneo en la zona de aplicación del
ánodo, ligera sensación dolorosa bajo la zona de aplicación; fatiga leve;
alteraciones en el sueño en los primeros días; cefalea, mareos leves o
desorientación. Se ha descrito algún caso de ánimo expansivo.
Conclusiones
Con la realización de este trabajo y con la información que se proporciona, no es
difícil imaginar que en un futuro se amplíen las posibilidades de curación y
diagnóstico que ofrece la estimulación cerebral. Se cree que su aplicación será posible
en mayor cantidad de trastornos neurológicos, psiquiátricos y psicológicos.
Esto provocará, en la mayoría de los casos, implicaciones éticas y legales que nos
llevará a preguntarnos hasta qué punto somos capaces de llegar en el desarrollo de la
tecnología con fines que alteran, de forma directa, la biología del cuerpo humano.
Bibliografía
[1] RUBIO-MORELL B, ROTENBERG A, HERNÁNDEZ-EXPÓSITO S,
PASCUALLEONE A. Uso de la estimulación cerebral no invasiva en los trastornos
psiquiátricos de la infancia: nuevas oportunidades y retos diagnósticos y terapéuticos.
Rev Neurol 2011; 53: 209-25
[2] www.medtronic.es - ¿Qué es DBS Therapy?
[3] HAMANI C, DIWAN M, ISABELLA S, LOZANO AM, NOBREGA JN. Effects of
different stimulation parameters on the antidepressant-like response of medial
prefrontal cortex deep brain stimulation in rats. J Psychiatr Res. 2010; 44(11):683-7
[4] www.loyolauniversity.adam.com - Deep Brain Stimulation
[5] www.uwhealth.org - Deep Brain Stimulation (DBS)
[6] ALEJANDRO JIMÉNEZ-GENCHI, JORGE GONZÁLEZ-OLVERA, ARIEL
GRAFF GUERRERO. Las aplicaciones de la Estimulación Magnética Transcraneal
en psiquiatría. Salud Mental, Vol. 25, No. 4, agosto 2002
[7] JILL MARJAMA-LYONS, MICHAEL S.OKUN. Parkinson’s Desease: Guide to
Deep Brain Stimulation Therapy. National Foundation Outreach Center, National
Foundation Center of Excellence.
Instrumentación-- - Universidad-Politécnica--
Biomédica- - - de-Valencia-
18-
[8] www.sc.ehu.es - Campo magnético producido por una corriente circular en un punto
de su eje.
[9] www.procesospsiconeurologicos.wordpress.com - estimulación eléctrica cortical y
estimulación magnética transcraneal
[10] SVJETLANA MIOCINOVIC, SCOTT F. LEMPKA, GARY S. RUSSO, CHRISTOPHER
B. MAKS, CHRISTOPHER R. BUTSON, KEN E. SAKAIE, JERROLD L. VITEK, AND
CAMERON C. MCINTYRE. Experimental and theoretical characterization of the voltage
distribution generated by deep brain stimulation. Exp Neurol. 2009 March ; 216(1): 166–
176.
[11] www.ninds.nih.gov - NINDS Deep Brain Stimulation for Parkinson's Disease
Information Page
[12] www.meedicina.com - ¿Estimular el cerebro con corrientes eléctricas no invasivas
es eficiente?
[13] www.elfisicoloco.blogspot.com.es - El campo magnético creado por una espira.
[14] www.functionalneurosurgery.net - Programming of neurostimulation devices.

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Estimulación cerebral

  • 2. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 2- Índice de contenidos 1.- Introducción-................................................................................................................-3- 2.- Estimulación-Cerebral-Profunda-..........................................................................-4- 2.1- Técnica de la ECP-....................................................................................................................................-4- 2.2- Elementos utilizados-...............................................................................................................................-5- 2.3- Parámetros óptimos-.................................................................................................................................-6- 2.4- Presentes y futuras aplicaciones-..........................................................................................................-8- 3.- Estimulación-Cerebral-de-Superficie-...................................................................-8- 3.1- Estimulación Magnética Transcraneal-..............................................................................................-9- 3.1.1- Circuito básico!......................................................................................................................................!9- 3.1.2- Elementos que componen el sistema!.........................................................................................!10- 3.1.3- Diferentes formas de estimulación!.............................................................................................!11- 3.1.4- Aplicaciones generales!...................................................................................................................!12- 3.2- Estimulación Transcraneal de Corriente Directa-.........................................................................-13- 3.2.1- Funcionamiento del sistema!.........................................................................................................!13- 3.2.2- Componentes del sistema: Electrodos!......................................................................................!14- Adhesivos!.............................................................................................................................................................!14- De carbono!.........................................................................................................................................................!14- Esponja!.................................................................................................................................................................!15- 3.2.3- Aplicaciones!........................................................................................................................................!15- 4.- Riesgos-.......................................................................................................................-16- 4.1- Estimulación Cerebral Profunda-.......................................................................................................-16- 4.2- Estimulación Magnética Transcraneal-............................................................................................-16- 4.3- Estimulación Transcraneal de Corriente Continua-......................................................................-17- Conclusiones-....................................................................................................................-17- Bibliografía-.......................................................................................................................-17-
  • 3. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 3- 1. Introducción Con este trabajo se pretende afrontar el tratamiento y diagnóstico de enfermedades neurológicas mediante la estimulación cerebral. Se describirán los diferentes métodos que existen y sus especificaciones, los componentes empleados en su sistema y el funcionamiento del mismo. Para concluir, se hará mención a los riesgos y posibles complicaciones que pueden ocasionar / haber en cada una de las técnicas de estimulación. Haciendo referencia a la historia de esta técnica, desde antiguo se había observado cómo algunas lesiones cerebrales mejoraban algunos síntomas preexistentes. Los neurocirujanos comenzaron, pues, lesionando determinados centros para curar determinadas enfermedades de forma reversible. Desde 1960, esta técnica se usa como una manera de localizar y distinguir puntos específicos del cerebro. Durante las investigaciones que se llevaron a cabo, se descubrió que en ciertas estructuras del cerebro se veían suprimidos los síntomas de trastornos neurológicos tales como el Temblor Esencial y la enfermedad de Parkinson. Medtronic fue la encargada, durante los años 80, de desarrollar la tecnología que haría posible llevar a cabo la Estimulación cerebral Profunda. A finales de los 80, se publicó, de la mano de dos profesores de la universidad de Grenoble en Francia, Alim-Louis Benabid y Pierre Pollak, los resultados de la primera aplicación de Estimulación Cerebral Profunda crónica enfocada al tratamiento de trastornos del movimiento. Como curiosidad histórica, cabe mencionar a José Manuel Rodríguez Delgado, pionero de los implantes cerebrales que hoy en día se emplean en la estimulación cerebral. Este científico consiguió, en 1963, parar la embestida de un toro mediante un radiotransmisor y electrodos implantados previamente en el cerebro del toro. El tratamiento conocido como estimulación cerebral (EC) es un procedimiento médico que tiene como objetivo mejorar determinados síntomas de pacientes mediante la descarga de corrientes eléctricas focalizadas en el cerebro. Es un procedimiento que se realiza en equipo (neurocirujano, neurólogo, neurofisiólogo) tanto en salas quirúrgicas como en salas habilitadas especialmente para este tratamiento. Existen diferentes tipos de estimulación cerebral dependiendo del enfoque del tratamiento (Figura 1.1) Por un lado se encuentra la Estimulación Cerebral Profunda (ECP), técnica mediante la cual se implantan en el cuerpo y cerebro del paciente generadores de pulsos y electrodos, respectivamente. En esta terapia se encuentran, a su vez, 2 técnicas diferentes, unilateral y bilateral, haciendo referencia al número de electrodos que se implantan en el paciente. Por otro lado, existe una segunda técnica que no precisa de cirugía llamada Estimulación Cerebral de Superficie o No Invasiva. Se puede hacer una división en ésta última técnica según los elementos utilizados, en el caso de emplear fuerzas
  • 4. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 4- magnéticas la terapia es conocida como Estimulación Magnética Transcraneal (EMT), mientras que si se emplean electrodos se trata de Estimulación Transcraneal de Corriente Continua (tDCS). Figura 1.1 Tipos de Estimulación Cerebral y sus subtipos. 2. Estimulación Cerebral Profunda Esta técnica exige conocer la ubicación precisa de una zona afectada específica del cerebro -diana terapéutica- mediante técnicas de diagnóstico por imágenes estereotácticas con radiografía, tomografía computarizada o resonancia magnética (MRI). 2.1 Técnica de la ECP Dado que es una terapia que requiere implantar componentes en el cuerpo del paciente, se necesita cirugía. El procedimiento comienza abriendo un pequeño orificio en el cráneo con un taladro. Gracias a equipos especializados guiados por imágenes, es posible colocar de forma precisa los electrodos en la zona afectada del cerebro. También existe la 4posibilidad, durante la cirugía, de comprobar que estos electrodos estimulan solamente las neuronas que reducen los síntomas a tratar. Se debe tener en cuenta que, dependiendo de la enfermedad a la que se enfrente el paciente, las células nerviosas afectadas varían. Se citan a continuación algunos ejemplos. A Parkinson: neuronas del núcleo subtalámico o el globo pálido. A Temblor hereditario: neuronas del tálamo. Estimulación- cerebral- Estimulación-cerebral- profunda- Unilateral- Bilateral- Estimulación-cerebral-no- invasiva-/-de-superGicie- Estimulación- magnética- transcraneal- Estimulación- transcraneal-de- corriente-directa--
  • 5. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 5- A medida que se ha desarrollado esta técnica han nacido a su vez diferentes métodos empleados en la cirugía: A Unilateral: basado en la colocación de un solo electrodo en el cerebro del paciente durante la cirugía de esta terapia. Es eficaz cuando el problema a tratar no es demasiado grave, por ejemplo, un pequeño temblor en una mano. En este caso se coloca un electrodo en el lado correcto del cerebro de tal manera que este temblor se consigue reducir o eliminar. A Bilateral: en este método se implantan dos electrodos en el cerebro del paciente. A diferencia de lo que cabría pensar, solo se emplea un neuroestimulador, reduciendo el tiempo de cirugía y el “trauma del paciente”. Esta técnica es utilizada, sobretodo, en pacientes que sufren de Parkinson. En esta enfermedad es el cuerpo entero el que se ve afectado, no sólo una extremidad. Es por ello por lo que se necesita una técnica más invasiva. Tras la cirugía, se realizan análisis en el paciente que nos permiten conocer qué parámetros, tales como la frecuencia, el voltaje, … son los óptimos para dicho paciente. Con esta técnica se consigue, de alguna manera, reconectar los circuitos cerebrales mejorando el equilibrio entre las vías de inhibición y la excitación del cerebro. 2.2 Elementos utilizados Tal y como se observa en la figura 2.1 , se distinguen de forma clara 3 elementos que componen el sistema de la ECP: A Electrodo: compuesto de 4 cables delgados aislado dispuestos en espiral con cuatro polos en la punta del electrodo. A Extensión: cable delgado y aislado que se conecta al electrodo y se conduce bajo la piel desde la derivación colocada en la cabeza hasta el tórax superior, donde se implantan los neuroestimuladores. A El neuroestimulador, en cargado de proporcionar pulsos eléctricos para la estimulación. Es similar a un marcapasos cardíaco, enviando la corriente generada hasta áreas del cerebro que controlan el movimiento, dolor, peso y el estado de alerta. Por lo general se implanta subcutáneamente cerca de la clavícula, pero se puede poner en otra parte en el cuerpo. Figura 2.1 Colocación de los elementos de la Estimulación Cerebral Profunda (ECP)
  • 6. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 6- Con estos tres elementos somos capaces de, mediante un pequeño programador de mano, activar y desactivar este sistema manteniéndolo durante uno o dos segundos frente al área donde se implanta el neuroestimulador. Sin embargo, en la mayoría de los casos el neuroestimulador está siempre activado. 2.3 Parámetros óptimos Aunque no existen unos valores universales, sí que se ha podido comprobar cómo la variación de los parámetros de las señales enviadas influyen en los efectos que produce el tratamiento de la ECP. Es por esto por lo que, a lo largo del tiempo, se han llevado a cabo numerosas investigaciones en animales (ratas y monos) antes de ponerlo en práctica con humanos. De estas investigaciones se han concluido unos parámetros óptimos: A Amplitud: Una medida de la intensidad o fuerza de la estimulación. Medida en Voltios, puede ser ajustada desde 0 a 10.5 V, dependiendo de la necesidad del paciente. A Ancho de pulso: Una medida en microsegundos de la duración del pulso. En general, cuanto mayor sea la anchura del pulso, mayor es la cantidad de tejido estimulado y, por lo tanto, mayor es el efecto del tratamiento. Normalmente se fija en 180 µs. A Tasa de pulsos por segundo: Número de veces por segundo que se envía un pulso. Se mide en pulsos por segundo (pps) o Hz. Normalmente se ajusta desde 30 a 80 pps. A Selección de electrodos: Incluye estimulación unipolar y bipolar. Todos los electrodos pueden ser activados tanto como con polaridad negativa como con polaridad positiva. Todo ello asegurando que haya por lo menos uno positivo y uno negativo. A Corrientes de 200mA, seguido de 100mA y posteriormente 300mA. 400mA no hacían efecto. Por ejemplo, con 200mA, una frec de 130Hz era más efectiva que 20Hz. A Con frecuencias de 10 a 50Mhz no se lograba alcanzar el córtex cerebral. De la figura 2.2 se pueden deducir los valores óptimos de ancho de pulso e intensidad de corriente. Se observa cómo a medida que aumenta el ancho de pulso (duración) y se disminuye la intensidad de estimulación, se ven reducidos tanto la efectividad del tratamiento como los efectos secundarios que éste puede provocar.
  • 7. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 7- A continuación se muestran los resultados obtenidos de un experimento in vitro en el que se realizaron grabaciones de los resultados. Este experimento se llevó a cabo con electrodos empleados en monos y seres humanos: Figura 2.3 a) Grabaciones in vitro realizadas con electrodos cuadripolares. Se aplicó tensión constante. b)Forma de onda del voltaje controlado de estimulación y grabación del medio. c)Mapas de distribución de voltaje. El electrodo de contacto activo es rojo y los inactivos rosas. Izquierda: mapa de distribución de voltaje obtenido de modelos de elementos finitos optimizados para ajustarse a los datos in vitro. Centro: Localización de grabaciones individuales marcadas con pequeñas esferas. El color de la esfera indica el pico de voltaje grabado. Derecha: datos experimentales grabados en electrodos de seres humanos. Amplitud del estímulo: 0,3 V. Figura 2.2 Curvas de intensidad del ancho de pulso para los diferentes rangos de estimulación (a 90, 130 o 170Hz). (a) Intensidad estimuladora necesaria para obtener el efecto clínico requerido. (b) Intesnsidad estimuladora relativa al efecto umbral.
  • 8. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 8- 2.4 Presentes y futuras aplicaciones Hoy en día, la técnica de ECP se utiliza para mejorar los síntomas de los pacientes que sufren enfermedades como A Parkinson: la terapia de control de la Enfermedad de Parkinson tiene como puntos diana en el cerebro el Núcleo Subtalámico (STN) y el Globo Pálido interno (GPi) para suprimir algunos de los síntomas incapacitantes de esta enfermedad. A Temblores y distonía: tiene como diana el núcleo ventral intermedio del Tálamo (ViM) para la supresión del temblor asociado al Temblor Esencial o a la Enfermedad de Parkinson. Es importante, sin embargo, saber que la neurociencia avanza y, con ella, la estimulación cerebral profunda. Es por ello que hay numerosos estudios que amplían el número de enfermedades que se podrán llegar a tratar gracias a esta terapia: A depresión A epilepsia A trastorno obsesivo compulsivo A trastornos de la alimentación A cefaleas en brotes (cefaleas intensas) A dolor crónico A dolor del miembro fantasma A síndrome de Touret (tics en el rostro y las extremidades) A coma postraumático 3. Estimulación Cerebral de Superficie En esta técnica se emplean electrodos y fuerzas magnéticas en la superficie de la piel. A diferencia de la ECP, no es necesaria la cirugía ya que se consigue alcanzar el cerebro desde el exterior. Encontramos dos técnicas dependiendo de la fuente de electricidad que consideremos: Estimulación Magnética Transcraneal (EMT) y Estimulación Transcraneal de Corriente Directa (tDCS por sus siglas en inglés: Transcranial Direct Current Stimulation.
  • 9. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 9- 3.1 Estimulación Magnética Transcraneal Basada en la generación de campos magnéticos, es un método no invasivo que permite inducir corrientes eléctricas en el cerebro. El fundamento de esta técnica es la inducción electromagnética, descubierta por Faraday en 1831. Un pulso de corriente a través de una bobina de hilo conductor genera un campo magnético. Es la corriente que circula a través de la bobina de estimulación la que genera el campo magnético. Éste pasa a través del cuero cabelludo y el cráneo hasta alcanzar el cerebro, induciendo corriente en él. Como podemos observar en la figura 3.1, la colocación de la bobina debe ser cercana a la cabeza del paciente. 3.1.1 Circuito básico El circuito básico de esta técnica, mostrado en la figura 3.2 está compuesto por uno o varios condensadores con su circuito de carga, y un circuito de descarga que es capaz, mediante un interruptor Tiristor1 , de hacer fluir miles de amperios a través de una bobina de estimulación. Los parámetros más importantes a tener en cuenta son: A Frecuencia: desde 1Hz a 20Hz. En la EMT de pulso simple se emplea frecuencia menor de 1Hz, mientras que aplicando pulsos apareados y tren de -------------------------------------------------------- 1 Tiristor: dispositivo semiconductor de cuatro capas, utilizado para controlar grandes cantidades de corriente. Se encarga de controlar el paso de la corriente, pueden cortar la corriente o permitir su paso. Figura 3.2 Diagrama esquemático de un estimulador magnético estándar. Figura 3.1 Campo magnético generado por la corriente inducida en una bobina circular.
  • 10. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 10- pulsos se necesita una frecuencia mayor (técnicas de la EMT que se explican posteriormente). A Intensidad: se calcula con la mínima cantidad de energía que se requiere para provocar respuesta motora en un grupo muscular específico. Se valora visualmente o con EMG. Se emplea el 100-120% de esa cantidad de energía. Para poder atravesar la corteza cerebral se necesita una corriente de entre 7 y 10 kA. Esta corriente se aplica mediante un pulso de duración aproximada 1ms. Este pulso puede ser monofásico o polifásico. La variación en el tiempo determina la magnitud del campo magnético generado. Con pulsos de estas características, se consigue transmitir a la bobina estimuladora 500J en menos de 100 µs. Esta energía se traduce en energía magnética, creando un campo magnético que interactúa con el tejido de sus alrededores, en este caso, la superficie de la piel y corteza cerebral. Debido a este comportamiento, es importante considerar dos fuentes: A Corrientes de inducción generadas directamente por la bobina A Corrientes de condensación provocadas por la acumulación de carga en la interfase de tejidos de resistencia y conductividad (cuero cabelludo, cráneo, líquido cefalorraquídeo, cerebro). 3.1.2 Elementos que componen el sistema El componente principal de este sistema es la bobina. Existen numerosos tipos de bobinas de estimulación, sin embargo, en este campo se emplean la bobina circular y la bobina en forma de 8. Ambas consisten en una bobina de hilo de cobre, aislado normalmente por un molde de plástico, cuyo campo magnético generado depende de la geometría de la bobina. En la bobina en forma de 8 se puede aumentar la focalidad de la estimulación, ya que existe un punto central en el que se suman los campos magnéticos de dos bobinas (figura 3.3). Las bobinas circulares y en forma de ocho muestran distinta afinidad para las diferentes estructuras nerviosas dentro del cerebro. Por eso es muy importante escoger cuidadosamente las bobinas en base al propósito de su uso. Aunque la geometría de la bobina juega un papel muy importante en la región de estimulación, también lo hacen el tipo, la orientación y el nivel de la actividad de las neuronas cercanas a la bobina y de la variabilidad de la conductividad local.
  • 11. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 11- 3.1.3 Diferentes formas de estimulación Los pulsos generados mediante esta técnica pueden aplicarse de forma individual (simples), aplicando un estímulo sobre una determinada región; en pares de pulsos separados por intervalos de tiempo de milisegundos; o como un tren de pulsos de frecuencia variable aplicados sobre la misma área cerebral (figura 3.4). A Pulso simple: tiene la capacidad de despolarizar una población de neuronas provocando así un determinado efecto o fenómeno. Si este pulso tiene la intensidad suficiente, puede alterar la actividad cerebral, introduciendo actividad neuronal aleatoria en el área estimulada. Con este método se consigue información sobre el curso de la percepción táctil (aplicado sobre la corteza somatosensorial) y la cronometría de la detección y percepción de los estímulos visuales (aplicado sobre la corteza occipital). A Pulsos apareados: ambos pulsos pueden tener idéntica o distinta intensidad, siendo aplicados a través de una misma bobina sobra una misma región del cerebro. En el caso de emplear dos bobinas, es posibles aplicar los diferentes pulsos en zonas diferentes del cerebro. Esta técnica se emplea para estudio de los circuitos de inhibición o excitación corticocorticales, necesario para la aplicación de EMT. Figura 3.3 Distribución de los campos eléctricos inducidos por una bobina circular (a) y una bobina en forma de 8 (b).
  • 12. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 12- A Tren de pulsos: aplicados a frecuencia baja, con una separación entre ellos de 1 segundo o menos. Si se eleva la frecuencia, se consigue ejercer un efecto modulador distinto sobre la excitabilidad cortical. - 3.1.4 Aplicaciones generales Las aplicaciones terapéuticas de la estimulación magnética transcraneal exploradas hasta la fecha incluyen, entre otras muchas: A Trastornos afectivos: depresión postparto, distimia, manía aguda. A Trastorno bipolar A Trastorno postraumático A Trastorno obsesivo compulsivo. A Dolor: visceral, en lesión muscular, migraña, de un miembro fantasma A Epilepsia A Tartamudez Figura 3.4 Esquema de la diferentes maneras de aplicar estimulación magnética transcraneal: pulsos simples, pulsos apareados en una o diferentes áreas del cerebro y EMT repetitiva.
  • 13. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 13- 3.2 Estimulación Transcraneal de Corriente Directa Es una técnica cerebral no invasiva basada en la aplicación de corrientes de baja amplitud aplicadas a través de unos electrodos situados sobre el cuero cabelludo, tal como se observa en la figura 3.5. 3.2.1 Funcionamiento del sistema La colocación de los electrodos es muy importante, ya que el situarlos en una zona errónea puede generar cambios en la dirección de la corriente generada, generando el efecto shun2 , y provocando que la corriente generada no alcance la superficie cerebral. Estos electrodos conducen corrientes eléctricas generadas por una pila que induce una tensión inicial de 9V. Las corrientes generadas llegan hasta el cráneo, aunque sufren ciertas pérdidas por las capas atravesadas, y se suelen emplear con una magnitud constante entre 0,5 y 2mA, con una duración desde segundos hasta minutos. Gracias a estas corrientes, es posible de modificar la polaridad de la membrana neuronal: dependiendo de la densidad de corriente, tamaño de los electrodos, duración de la estimulación y la orientación del campo eléctrico. La corriente fluye desde el cátodo con polaridad negativa al cátodo con polaridad positiva. Con la actividad de los ánodos se consigue aumentar la actividad de las neuronas, mientras que con la actividad catódica obtenemos una reducción de esta actividad. -------------------------------------------------------- 2Efecto!shun:!derivación!de!corriente!generada!por!poca!distancia!entre!los!electrodos! Figura 3.5 Diagrama general de la colocación de electrodos en la estimulación transcraneal de corriente directa.
  • 14. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 14- 3.2.2 Componentes del sistema: Electrodos Generalmente encontramos 3 tipos diferentes de electrodos que podemos emplear en ETC (figuras 3.6, 3.7, 3.8): A Adhesivos A De carbono A Esponja Adhesivos Estos electrodos no son de elevado coste y no requieren casi preparación antes de su uso. Sin embargo, solamente se pueden usar en piel, es decir, en superficies del cuerpo en las que halla de poco a nada de pelo. Requieren una superficie limpia y una conexión segura para alcanzar su máximo rendimiento. Además, estos electrodos no son recomendables para emplear por encima de 1,5mA. En estimulación cerebral estos electrodos están fabricados con pines conectores debido a que son muy fáciles de obtener y de uso sencillo. De carbono Son un poco más caros que los anteriores, requieren más preparación anterior a su uso y, generalmente, no se recomiendan para la ETC. Precisan de un gel de conductividad específica. Este gel debe ser aplicado en toda el área que posteriormente cubrirá el electrodo. Adicionalmente se emplean cintas o diademas en la cabeza para sujetarlos durante el procedimiento. Figura 3.7 Electrodos de carbono empleados en la estimulación transcraneal de corriente directa Figura 3.8 Electrodos de esponja empleados en la estimulación transcraneal de corriente directa Figura 3.6 Electrodo adhesivos con pines conectores para la estimulación transcraneal de corriente directa
  • 15. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 15- Esponja Estos son, sin duda, los más aptos para la estimulación transcraneal de corriente directa, aunque su precio sea más elevado. Antes de trabajar con ellos, deben dejarse en remojo en una solución salina (agua + sal). Permiten acceder a todas las áreas aunque el pelo esté presente. Al igual que los anteriores electrodos, también precisan de bandas que los sujeten y mantengan firmes durante el procedimiento. Como curiosidad cabe destacar que estos electrodos son incluso muy fáciles de diseñar manualmente, como se puede observar en la figura 3.9. Se necesitaría solamente una esponja, una lámina / rejilla de un metal conductor, un par de gomas y pinzas cocodrilo. Figura 3.9 Electrodos de esponja hechos con materiales caseros 3.2.3 Aplicaciones - Las aplicaciones en las que esta técnica mejora el estado de los son numerosas: A Alivia el dolor crónico (migraña, fibromialgia, dolor neuropático, dolor pélvico), A depresión, A el trastorno bipolar, A las adicciones, A mejora el funcionamiento cognitivo, la memoria y el aprendizaje, especialmente en aquellos con discapacidades.
  • 16. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 16- 4. Riesgos Hay que tener en cuenta los posibles riesgos que conllevan cada una de estas técnicas. 4.1 Estimulación Cerebral Profunda - Esta terapia es mucho más arriesgada que la estimulación cerebral de superficie ya que es un procedimiento invasivo que puede tener complicaciones graves. Por ejemplo, entre los efectos segcundarios que puede ocasionar encontramos: − sangrado, − infección, − cicatrización patológica − accidente cerebrovascular. Al ser una técnica basada en la generación de impulsos que actúan en el cerebro, existe la posibilidad de alterar su funcionamiento y causar problemas neuropsiquiátricos tales como la apatía, alucinaciones o cambios en el estado de ánimo del paciente. En esta técnica también hay que tener en cuenta fallos en el sistema implantado: rotura del cable, interrupción de la generación de pulsos e incluso la finalización de la batería que alimenta este generador, la cual hay que reemplazar periódicamente mediante cirugía. 4.2 Estimulación Magnética Transcraneal - Pese a que la probabilidad de tener efectos secundarios es baja, es importante conocer los riesgos. El más grave es el producido por la estimulación mediante tren de pulsos, las convulsiones. Otros riesgos son la depresión (en pacientes con lesiones prefontales izquierdas) y las crisis epilépticas (paciente con historia familiar de epilepsia). A la hora de elegir este tratamiento, es importante saber que para ciertos pacientes existe más riesgo que para otros. Por ejemplo, en los pacientes que sufren sintomatología psicótica, depresión melancólica o antecedentes psicóticos es más arriesgado. También se ha de tener en cuenta la existencia de marcapasos o electrodos implantados ya que se puede facilitar la conducción eléctrica y provocar fallos en el tratamiento.
  • 17. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 17- 4.3 Estimulación Transcraneal de Corriente Continua Con respecto a la tDCS, destacan como efectos secundarios leves los siguientes: − Habituales: el cosquilleo, sensación de pinchazo o picor en la zona donde se sitúa el ánodo (sólo durante la aplicación del tratamiento); sensaciones visuales (fosfenos) (sólo al inicio o final de la sesión). − Poco frecuentes: enrojecimiento cutáneo en la zona de aplicación del ánodo, ligera sensación dolorosa bajo la zona de aplicación; fatiga leve; alteraciones en el sueño en los primeros días; cefalea, mareos leves o desorientación. Se ha descrito algún caso de ánimo expansivo. Conclusiones Con la realización de este trabajo y con la información que se proporciona, no es difícil imaginar que en un futuro se amplíen las posibilidades de curación y diagnóstico que ofrece la estimulación cerebral. Se cree que su aplicación será posible en mayor cantidad de trastornos neurológicos, psiquiátricos y psicológicos. Esto provocará, en la mayoría de los casos, implicaciones éticas y legales que nos llevará a preguntarnos hasta qué punto somos capaces de llegar en el desarrollo de la tecnología con fines que alteran, de forma directa, la biología del cuerpo humano. Bibliografía [1] RUBIO-MORELL B, ROTENBERG A, HERNÁNDEZ-EXPÓSITO S, PASCUALLEONE A. Uso de la estimulación cerebral no invasiva en los trastornos psiquiátricos de la infancia: nuevas oportunidades y retos diagnósticos y terapéuticos. Rev Neurol 2011; 53: 209-25 [2] www.medtronic.es - ¿Qué es DBS Therapy? [3] HAMANI C, DIWAN M, ISABELLA S, LOZANO AM, NOBREGA JN. Effects of different stimulation parameters on the antidepressant-like response of medial prefrontal cortex deep brain stimulation in rats. J Psychiatr Res. 2010; 44(11):683-7 [4] www.loyolauniversity.adam.com - Deep Brain Stimulation [5] www.uwhealth.org - Deep Brain Stimulation (DBS) [6] ALEJANDRO JIMÉNEZ-GENCHI, JORGE GONZÁLEZ-OLVERA, ARIEL GRAFF GUERRERO. Las aplicaciones de la Estimulación Magnética Transcraneal en psiquiatría. Salud Mental, Vol. 25, No. 4, agosto 2002 [7] JILL MARJAMA-LYONS, MICHAEL S.OKUN. Parkinson’s Desease: Guide to Deep Brain Stimulation Therapy. National Foundation Outreach Center, National Foundation Center of Excellence.
  • 18. Instrumentación-- - Universidad-Politécnica-- Biomédica- - - de-Valencia- 18- [8] www.sc.ehu.es - Campo magnético producido por una corriente circular en un punto de su eje. [9] www.procesospsiconeurologicos.wordpress.com - estimulación eléctrica cortical y estimulación magnética transcraneal [10] SVJETLANA MIOCINOVIC, SCOTT F. LEMPKA, GARY S. RUSSO, CHRISTOPHER B. MAKS, CHRISTOPHER R. BUTSON, KEN E. SAKAIE, JERROLD L. VITEK, AND CAMERON C. MCINTYRE. Experimental and theoretical characterization of the voltage distribution generated by deep brain stimulation. Exp Neurol. 2009 March ; 216(1): 166– 176. [11] www.ninds.nih.gov - NINDS Deep Brain Stimulation for Parkinson's Disease Information Page [12] www.meedicina.com - ¿Estimular el cerebro con corrientes eléctricas no invasivas es eficiente? [13] www.elfisicoloco.blogspot.com.es - El campo magnético creado por una espira. [14] www.functionalneurosurgery.net - Programming of neurostimulation devices.