Um novo método melhora a precisão do monitoramento da atividade cerebral durante a estimulação cerebral profunda

Um novo método melhora a precisão do monitoramento da atividade cerebral durante a estimulação cerebral profunda

Pesquisadores da Clínica Mayo descobriram uma nova maneira de detectar e monitorar com mais precisão a atividade das células cerebrais durante a estimulação cerebral profunda, um tratamento comum para distúrbios do movimento, como a doença de Parkinson e tremores. Essa precisão pode ajudar os médicos a ajustar o posicionamento e a estimulação dos eletrodos em tempo real, proporcionando um atendimento melhor e mais personalizado aos pacientes que recebem o procedimento cirúrgico. O estudo está publicado noJornal de Neurofisiologia.

A estimulação cerebral profunda (DBS) envolve a implantação de eletrodos no cérebro que emitem pulsos elétricos para aliviar os sintomas. Os eletrodos permanecem no cérebro conectados a uma bateria implantada próximo ao osso do búfalo e controlada por controle remoto. Embora um neurologista e neurocirurgiões monitorem as ondas cerebrais durante a cirurgia, o monitoramento é normalmente limitado a uma faixa estreita de frequência que fornece um instantâneo aproximado da atividade cerebral.

No entanto, os pesquisadores da Mayo Clinic usaram equipamentos mais sensíveis e de nível de pesquisa e algoritmos personalizados para registrar uma faixa de frequência mais ampla da atividade das células cerebrais, fornecendo maior resolução e informações mais precisas sobre quando e onde as células cerebrais dispararam durante a cirurgia DBS em pacientes.

Estudamos a atividade cerebral de uma maneira diferente, registrando um tipo de sinal cerebral chamado “banda larga”, que reflete a atividade combinada em todas as frequências e está relacionado ao disparo de todas as células cerebrais daquela região. Descobrimos que o sinal de atividade de banda larga aumentava com o movimento e era mais preciso na localização do que o sinal de frequência estreita padrão. “

Bryan Klassen, MD, neurologista, autor sênior

Dr. Classes e colegas detectaram o sinal de banda larga no tálamo motor, uma região profunda do cérebro que controla o movimento. Estudos anteriores detectaram-no apenas na superfície do cérebro.

Os pesquisadores registraram sinais de banda larga associados ao movimento das mãos em 15 pacientes submetidos a ECP acordados. Cada um dos pacientes foi instruído a abrir e fechar as mãos enquanto os pesquisadores registravam a atividade das células cerebrais no tálamo.

“Este estudo aumenta a nossa compreensão de como o tálamo, uma região do cérebro frequentemente alvo de estimulação cerebral, processa o movimento. Também pode levar a um mapeamento mais preciso do cérebro”, diz o co-autor do estudo Matthew Baker, Ph.D., pós-doutorado em neurocirurgia na Clínica Mayo.

O uso de banda larga para monitorar durante a cirurgia DBS pode melhorar o tratamento e os resultados do paciente.

“Estes resultados sublinham os avanços notáveis ​​que podemos alcançar através da estreita colaboração entre os departamentos de neurologia e neurocirurgia e irão ajudar-nos a desenvolver a próxima geração de terapias de estimulação cerebral”, afirma o neurocirurgião Kai Miller, MD, Ph.D., autor sénior do estudo.

Os próximos passos desta pesquisa são investigar mais a fundo como esses padrões de atividade cerebral no tálamo podem ser usados ​​para melhorar a terapia de neuroestimulação, diz o Dr. Baker, graduado pela Escola de Pós-Graduação em Ciências Biomédicas da Clínica Mayo.

“Vamos estudar como esse sinal responde a diferentes tipos de movimentos e se podemos usá-lo para controlar novos dispositivos que estimulam apenas quando o paciente precisa, em vez da estimulação constante, que é mais propensa a efeitos colaterais”, afirma.

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