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Publicado el 21 de octubre de 2021

Neuromodulação em circuito fechado

Tratamento da depressão maior com estimulação cerebral profunda

A terapia de circuito fechado resultou em melhora rápida e sustentada da depressão.

Autor/a: Scangos, K.W., Khambhati, A.N., Daly, P.M. et al.

Fuente: Closed-loop neuromodulation in an individual with treatment-resistant depression

Resumo

A estimulação cerebral profunda é um tratamento promissor para condições neuropsiquiátricas, como a depressão maior. Pode ser otimizada identificando biomarcadores neurais que acionam seletivamente a terapia quando a gravidade dos sintomas é alta.

Scangos e colaboradores (2022) desenvolveram uma abordagem que usou pela primeira vez a eletrofisiologia intracraniana de vários dias e a estimulação elétrica focal para identificar um biomarcador específico de sintoma personalizado e local de tratamento onde a estimulação melhorou os sintomas. Em seguida, implantaram um dispositivo de detecção e estimulação cerebral profunda e implementaram a terapia de circuito fechado orientada por biomarcadores em um indivíduo com depressão.

A terapia de circuito fechado resultou em melhora rápida e sustentada da depressão. Trabalhos futuros são necessários para determinar se os resultados e a abordagem deste estudo se generalizariam para uma população mais ampla.

 

 

Relatório da Universidade da Califórnia em San Francisco por Robin Marks

A equipe da UCSF forneceu alívio imediato e de longo prazo para os sintomas do paciente.

Os médicos da UCSF Health trataram com sucesso um paciente gravemente deprimido, explorando os circuitos cerebrais específicos envolvidos nos padrões cerebrais depressivos e redefinindo-os usando o equivalente do cérebro a um marca-passo.

O estudo, que aparece na edição de 4 de outubro de 2021 da Nature Medicine, representa um sucesso histórico em um esforço de anos para aplicar os avanços da neurociência ao tratamento de distúrbios psiquiátricos.

"Este estudo aponta o caminho para um novo paradigma que é desesperadamente necessário na psiquiatria", disse Andrew Krystal, Ph.D., professor de psiquiatria e membro do UCSF Weill Institute for Neuroscience. “Desenvolvemos uma abordagem de medicina de precisão que administrou com sucesso a depressão resistente ao tratamento de nosso paciente, identificando e modulando o circuito em seu cérebro que está associado exclusivamente a seus sintomas”.

Ensaios clínicos anteriores mostraram sucesso limitado no tratamento da depressão com estimulação cerebral profunda tradicional (DBS, sua sigla em inglês), em parte porque a maioria dos dispositivos só pode fornecer estimulação elétrica constante, geralmente em apenas uma área do cérebro. Um grande desafio para o campo é que a depressão pode envolver diferentes áreas do cérebro em diferentes pessoas.

O que tornou esse teste de prova de princípio bem-sucedido foi a descoberta de um biomarcador neural, um padrão específico de atividade cerebral que indica o início dos sintomas, e a capacidade da equipe de personalizar um novo dispositivo DBS para responder apenas quando reconhecer esse padrão. O dispositivo então estimula uma área diferente do circuito cerebral, criando uma terapia imediata sob demanda que é exclusiva tanto do cérebro do paciente quanto do circuito neural que causa sua doença.

Essa abordagem personalizada aliviou os sintomas depressivos do paciente quase imediatamente, disse Krystal, em contraste com o atraso de quatro a oito semanas dos modelos de tratamento padrão e durou mais de 15 meses em que ela teve o dispositivo implantado. Para pacientes com depressão de longo prazo e resistente ao tratamento, esse resultado pode ser transformador.

Aplicação de avanços comprovados em neurociência à saúde mental

O caminho para este projeto na UC San Francisco começou com um grande esforço multicêntrico patrocinado pela Iniciativa Brain Research do presidente Obama por meio da Iniciativa Avançada de Neurotecnologias Inovadoras (BRAIN) em 2014.

Por meio dessa iniciativa, o neurocirurgião da UCSF Edward Chang, MD, e colaboradores realizaram estudos para entender a depressão e a ansiedade em pacientes submetidos a tratamento cirúrgico para epilepsia, para os quais os transtornos de humor também são comuns. A equipe descobriu padrões de atividade elétrica cerebral que se correlacionavam com o humor e identificou novas regiões cerebrais que poderiam ser estimuladas para aliviar o humor deprimido.

Usando os resultados de pesquisas anteriores como guia, Chang, Krystal e a primeira autora Katherine Scangos, MD, PhD, todos membros do Weill Institute, desenvolveram uma estratégia de duas etapas que nunca havia sido usada em pesquisa psiquiátrica: mapeamento de circuitos de depressão de um paciente e caracterizar seu biomarcador neuronal.

"Este novo estudo reúne quase todas as descobertas críticas de nossa pesquisa anterior em um tratamento abrangente destinado a aliviar a depressão", disse Chang, coautor sênior com Krystal no artigo e a cadeira Joan e Sanford Weill em cirurgia neurológica.

A equipe avaliou a nova abordagem em junho de 2020 sob uma isenção de dispositivo experimental da FDA, quando Chang implantou um dispositivo de neuroestimulação sensível que ele usou com sucesso no tratamento da epilepsia.

"Conseguimos dar esse tratamento personalizado a uma paciente com depressão e aliviou seus sintomas", disse Scangos. "Nós não conseguimos fazer esse tipo de terapia personalizada antes na psiquiatria."

Para personalizar a terapia, Chang colocou um dos eletrodos do aparelho na área do cérebro onde a equipe havia encontrado o biomarcador e o outro na região do circuito de depressão de Sarah, onde a estimulação aliviou seus sintomas. A primeira pista monitorava constantemente a atividade; quando detectou o biomarcador, o dispositivo informou ao outro fio para fornecer uma pequena dose (1mA) de eletricidade por 6 segundos, fazendo com que a atividade neural mudasse.

"A eficácia dessa terapia mostrou que não apenas identificamos o circuito cerebral e o biomarcador corretos, mas também conseguimos replicá-lo em uma fase completamente diferente e posterior do teste usando o dispositivo implantado", disse Scangos. “Esse sucesso em si é um avanço incrível em nossa compreensão da função cerebral subjacente à doença mental”.

Tradução de circuitos neurais em novos conhecimentos

Para o paciente, o ano passado ofereceu uma oportunidade de progresso real após anos de terapia fracassada.

"Nos primeiros meses, o declínio da depressão foi tão abrupto que eu não tinha certeza se iria durar", disse ela. "Mas durou. E descobri que o dispositivo realmente aumenta a terapia e o autocuidado que aprendi enquanto paciente aqui na UCSF".

A combinação deu a ele uma perspectiva sobre os gatilhos emocionais e pensamentos irracionais pelos quais costumava ficar obcecado. "Agora", disse ele, "esses pensamentos ainda surgem, mas é só... puf... o ciclo para."

Embora a abordagem pareça promissora, a equipe adverte que este é apenas o primeiro paciente no primeiro estudo.

"Ainda há muito trabalho a fazer", disse Scangos, que inscreveu outros dois pacientes no estudo e espera adicionar mais nove. "Precisamos ver como esses circuitos variam entre os pacientes e repetir esse trabalho várias vezes. E precisamos ver se o circuito cerebral ou biomarcador de um indivíduo muda ao longo do tempo à medida que o tratamento continua".

A aprovação do FDA para este tratamento ainda está longe, mas o estudo apontou para novos caminhos para o tratamento da depressão grave. Krystal disse que entender os circuitos cerebrais subjacentes à depressão provavelmente orientará futuros tratamentos não invasivos que podem modular esses circuitos.

Scangos acrescentou: "A ideia de que podemos tratar os sintomas no momento, à medida que surgem, é uma maneira totalmente nova de abordar os casos de depressão mais difíceis de tratar".