"Mais pesquisas ainda precisam ser feitas, mas sugere que as abordagens DBS que adaptam a estimulação com base na própria atividade cerebral do paciente são promissoras", disse à Internet Health a doutora Nicole C. Swann, da Universidade de Oregon, em Eugene. "Neste estudo, nossos resultados apóiam a ideia de que esta abordagem é viável para implementar e pode economizar energia sem diminuir o controle clínico dos sintomas".
O DBS padrão é fornecido de uma maneira "aberta" constante, sem ajustes em tempo real com base na mudança de sinais e sintomas dos pacientes. O ajuste automatizado da estimulação em resposta a assinaturas neurais de comprometimento motor ou efeitos adversos induzidos pela estimulação poderia melhorar a entrega da DBS, de acordo com o Dr. Swann e seus colegas.
A equipe testou um dispositivo totalmente implantado que detectou sinal gama de banda estreita cortical relacionado à discinesia e diminuiu a tensão de estimulação quando a atividade oscilatória gama era alta (indicando discinesia) e aumentava a tensão de estimulação quando ela estava baixa.
"Nosso objetivo não foi demonstrar a superioridade clínica da estimulação adaptativa, mas realizar testes de curto prazo de um algoritmo de controle simples como base para um teste de DBS adaptativo em um cenário ambulatorial crônico", escrevem os pesquisadores no Journal of Neural Engineering, on-line 9 de maio.
O estudo de prova de princípio incluiu dois pacientes do sexo masculino, 65 e 61 anos, com doença de Parkinson, que continuaram a apresentar discinesia leve a moderada, apesar da otimização dos parâmetros da DBS por um neurologista especializado em distúrbios do movimento.
Para o DBS, os pesquisadores usaram o Activa PC + S, um gerador de pulsos implantável da Medtronic que permite o registro crônico, bem como a estimulação. Nenhum paciente teve qualquer percepção de alterações nos ajustes de estimulação entre o DBS adaptativo e o DBS de ciclo aberto convencional, e ambos tiveram avaliações clínicas semelhantes durante as sessões de DBS adaptativas e de ciclo aberto.
"O algoritmo classificador foi executado como esperado", observam os pesquisadores, "detectando apropriadamente mudanças na potência da banda gama e provocando redução na amplitude do DBS quando o limiar gama foi excedido."
O uso total de energia foi substancialmente menor durante o DBS adaptativo do que durante o DBS de malha aberta, apesar do custo adicional de bateria de 10% associado ao sensor neural e execução do algoritmo, devido à redução na amplitude do DBS quando o limite gama foi excedido.
"O resultado que eu achei mais surpreendente foi que a eficácia terapêutica da DBS adaptativo foi mantida com um uso de energia muito menor, mesmo com o algoritmo de estimulação adaptativa muito simples que usamos", disse o Dr. Swann. "Como economizar energia significa prolongar o tempo até que outra cirurgia seja necessária, essa é uma descoberta empolgante. O fato de termos visto isso neste pequeno estudo de prova de princípio é encorajador de que ela poderia ter impactos mais amplos no tratamento de distúrbios do movimento com DBS".
"Mais pesquisas precisam ser feitas, mas novas maneiras de otimizar DBS para pacientes com doença de Parkinson (DP) estão sendo desenvolvidas", disse ela. "Esta abordagem 'personalizada' pode resultar em maior vida útil da bateria e, eventualmente, melhor eficácia. Isso pode ser especialmente benéfico para pacientes com DP para quem a programação pode ser difícil, como pacientes que alternam entre sintomas muito graves de DP e períodos de atividade hipercinética (discinesia) devido a terapias de DP, com pouco tempo entre elas. Desta forma, a estimulação adaptativa pode tornar o DBS mais benéfico para mais pacientes ".
"Nós usamos um algoritmo DBS adaptativo baseado em um sinal cerebral relacionado a um efeito colateral das terapias de DP (discinesia), que pode ocorrer com medicamentos ou DBS", disse o Dr. Swann. "Há também muitos esforços em andamento para usar estratégias de controle relacionadas aos sintomas da DP. Uma possibilidade interessante é combinar essas abordagens para tornar um algoritmo sensível aos sintomas da DP e aos efeitos colaterais."
O Dr. Martijn Beudel, do Centro Médico Universitário de Groningen, na Holanda, que recentemente relatou o uso de DBS adaptativo durante a cirurgia de troca de bateria, disse à Reuters Health por e-mail: "A descoberta mais importante deste estudo de prova de princípio foi que é possível ter um sistema DBS adaptativo totalmente implantado e totalmente incorporado. Isso não foi publicado antes."
"É muito possível que o DBS seja fornecido de maneira em "circuito fechado", no qual a estimulação só é fornecida quando os sintomas ocorrem ou (como neste estudo) desligados quando ocorrem efeitos colaterais (ou uma assinatura neural de efeitos colaterais), ele disse. "Há um campo emergente de neurociência de circuito fechado no qual as assinaturas neurais estão sendo descobertas para muitos distúrbios neuropsiquiátricos que são usados como sinais de feedback para a neuromodulação."
"Este estudo é um passo importante, e o método fez um desenvolvimento suficiente para passar aos testes da fase 1", disse Beudel.
A Universidade da Califórnia, em São Francisco, onde este estudo foi conduzido, apresentou uma patente preliminar relacionada a este trabalho, e quatro dos autores, incluindo o Dr. Swann, são coinventores da patente. Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: MedScape. Veja mais aqui: 31 MAY 2018 - NIH study assesses adaptive brain implant for Parkinson’s.
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