Stimolazione cerebrale profonda senza chirurgia

Stimolare specifiche strutture cerebrali ha segnato il potenziale terapeutico.

I cambiamenti nelle specifiche reti cerebrali sono associati a vari disturbi psichiatrici. Ad esempio, sono stati mappati diversi percorsi associati alla depressione. Sono state anche identificate le reti associate alla tossicodipendenza. Questi risultati hanno il potenziale per influenzare la diagnosi e il trattamento.

Gli attuali approcci terapeutici in psichiatria includono psicoterapie, farmaci e una varietà di tecniche di stimolazione cerebrale, tra cui la terapia elettroconvulsiva (ECT), la stimolazione magnetica transcranica (TMS), la stimolazione del nervo vago (VNS) e la stimolazione cerebrale profonda con elettrodi impiantati chirurgicamente. Altri approcci che possono aggiungere beneficio includono esercizio, miglioramento dell’igiene del sonno e formazione alla consapevolezza. Diversi fattori sono presi in considerazione quando vengono fatte raccomandazioni specifiche sul trattamento, inclusa la specifica malattia, la gravità della malattia e altre considerazioni come sicurezza, costi e preferenze del paziente.

Ad esempio, i sintomi depressivi migliorano per molte persone con psicoterapia, farmaci o una combinazione di entrambi. Alcuni pazienti soffrono di una forma di depressione resistente al trattamento, il che significa che i loro sintomi non rispondono a numerosi studi di trattamento ben amministrati. Molte persone che non riescono a rispondere a più studi di farmaci e psicoterapie possono migliorare con ECT. Alcuni pazienti i cui sintomi non migliorano con l’ECT ​​possono rispondere al VNS, un trattamento che richiede un intervento chirurgico per impiantare il dispositivo di stimolazione. Il miglioramento con VNS potrebbe non essere evidente per molti mesi.

La stimolazione cerebrale profonda prevede la stimolazione di specifiche regioni del cervello mediante un “neurostimolatore” (elettrodo) impiantato chirurgicamente. Tali procedure vengono utilizzate con successo nel trattamento della malattia di Parkinson. Sono attualmente in corso studi di ricerca sull’uso di questo approccio per il trattamento di persone con depressione grave e resistente al trattamento e disturbo ossessivo-compulsivo.

Tecniche come ECT e TMS non richiedono un intervento chirurgico, ma non sono in grado di colpire aree cerebrali specifiche che si trovano nel profondo del cervello. Con la stimolazione cerebrale profonda, è possibile stimolare regioni cerebrali molto specifiche, ma questa tecnica richiede neurochirurgia ed è ovviamente invasiva e costosa. Questo potrebbe essere sul punto di cambiare.

Nir Grossman e colleghi hanno recentemente pubblicato un articolo sulla rivista Cell che descrive una tecnica non invasiva che consente il targeting selettivo di specifiche regioni cerebrali nel profondo del cervello. Le cellule nervose rispondono agli impulsi elettrici entro un certo intervallo di frequenze. Questi ricercatori sono stati in grado di sviluppare tecniche che prevedevano l’invio di impulsi ad altissima frequenza in profondità nel cervello dei topi. Le frequenze di questi impulsi erano troppo alte per stimolare le cellule nervose da sole, ma dove gli impulsi si intersecavano, producevano impulsi di frequenza inferiore che erano in grado di stimolare i neuroni. Variando i parametri e la posizione della stimolazione ad alta frequenza, gli autori sono stati in grado di influenzare specifiche regioni del cervello senza influenzare le regioni del cervello sopra o sotto di esse.

Questa ricerca è interessante perché può portare allo sviluppo di dispositivi in ​​grado di indirizzare specifici percorsi funzionali che sono coinvolti con diversi disturbi psichiatrici. Chiaramente, tali dispositivi dovrebbero essere attentamente valutati in termini di sicurezza ed efficacia. Inoltre, la ricerca che coinvolge la stimolazione selettiva delle regioni del cervello ha il potenziale per far progredire la nostra conoscenza dei ruoli di varie vie del cervello nello sviluppo della psicopatologia.

La maggior parte delle persone con disturbi psichiatrici può essere aiutata con approcci meno invasivi, ma sfortunatamente ci sono molti pazienti che non rispondono bene ai trattamenti attuali. La capacità di influenzare specifiche regioni del cervello è stata utile nel trattamento di una varietà di condizioni neurologiche e neurochirurgiche. La possibilità di utilizzare questi approcci per aiutare le persone con gravi patologie psichiatriche in un modo che non implichi approcci neurochirurgici è eccitante.

Riferimenti

Grossman, N., Bono, D., Dedic, N., Kodandaramaiah, SB, Rudenko, A., Suk, H.-J., Cassara, AM, et al. (2017). Stimolazione cerebrale profonda non invasiva tramite campi elettrici che interferiscono temporaneamente. Cellula. 169: 1029-1041.