La estimulación cerebral personalizada podría ser eficaz frente a la depresión, según un estudio experimental

Sarah, de 36 años, gravemente deprimida, con ansiedad desde niña, fue la paciente que, de modo experimental recibió una sutil descarga eléctrica en lo profundo de su cerebro. Sarah se rió por primera vez en más de 30 años y el equipo de profesionales que asistía al evento quedó desconcertado.

La paciente había probado de todo, desde medicamentos de toda clase hasta la terapia electroconvulsiva; algunos amigos le habían recomendado (sin éxisto= varios tratamientos de autocuidado. Nada había funcionado, hasta que el dispositivo de estimulación cerebral profunda (DBS) diseñado específicamente para ella envió una sacudida dirigida al lugar correcto en su cerebro antes de que la ola de depresión se derrumbara.

Sarah, que optó por revelar públicamente su nombre de pila, es la primera paciente del mundo en someterse a este tratamiento experimental. Los dos investigadores de la Universidad de California en San Francisco detrás del trabajo, Katherine Scangos y Andrew Krystal , la calificaron como la experiencia más notable de sus carreras psiquiátricas.

“Nadie había operado de esta manera antes, nunca, en la terapia de la depresión”, explicó Krystal, profesora de psiquiatría en el Instituto Weill de Neurociencias de la UCSF y una de las autoras del documento publicado en la revista Nature Medicine.

Ahora, los investigadores quieren ver si pueden recrear el tratamiento de Sarah con otros pacientes y posiblemente allanar el camino hacia una terapia de depresión personalizable y efectiva para aquellos que no han obtenido alivio con ningún otro tratamiento.

El avance

Al mapear los circuitos cerebrales de un paciente deprimido, los investigadores pudieron identificar marcadores biológicos que les indicaron que los síntomas estaban llegando e implantar un dispositivo para administrar estimulación eléctrica dirigida y brindar alivio inmediato en una llamada y respuesta craneal.

El implante que utilizó el equipo de UCSF, llamado dispositivo NeuroPace, recibió una exención de investigación por parte de la Administración de Alimentos y Medicamentos, pero no ha sido autorizado para un uso más general en el tratamiento de la depresión. “El equipo tuvo que diseñar una infraestructura completamente nueva para que el dispositivo funcionara para su estudio”, informó el neurocirujano y autor principal del estudio, Edward Chang.

Chang identificó por primera vez la posibilidad de usar estimulación cerebral para la depresión hace años, cuando estaba tratando a pacientes epilépticos con estimulación eléctrica y notó una diferencia en sus estados de ánimo, ansiedad y síntomas depresivos. Lo que surgió fueron dos ensayos clínicos: uno para el dolor crónico y en el que participó Sarah.

A diferencia de los tratamientos DBS que envían un flujo constante de electricidad al cerebro de los pacientes con epilepsia y enfermedad de Parkinson, el tratamiento utilizado en Sarah implica estimulaciones que duran solo seis segundos a la vez, un impulso en cada ocasión que se identifica un biomarcador depresivo específico. Los investigadores descubrieron que los efectos terapéuticos de la estimulación no se detenían cuando se detenía la corriente eléctrica, sino que persistían.

“La idea de estimular a alguien y, solo unos segundos después, saber que su depresión se ha ido es simplemente impresionante -afirmó Krystal-. Con esta experiencia acceden a sentirse tan bien como no lo han hecho en años y tienen esperanza. Sienten alivio porque reconocen que no es su culpa, porque se puede cambiar modulando los circuitos cerebrales. No es que no hayan hecho algo bien. Está claramente relacionado con su biología “.

Esa mejora instantánea es innovadora en el campo de la psiquiatría, “que hasta hace poco operaba bajo el supuesto de que se necesitan hasta ocho semanas para saber si un tratamiento está funcionando”, dijo la autora principal Scangos.

En lugar de centrarse en una región del cerebro, los investigadores pueden aprovechar dos áreas que desempeñan un papel en la depresión, y tal vez conectarse con más en el futuro a medida que los dispositivos se vuelvan más sofisticados. Tal innovación podría ayudar a los científicos a comprender mejor cómo se manifiestan las condiciones de salud mental en partes interconectadas de la mente y cómo tratarlas.

“El reconocimiento cada vez mayor es que no hay un área de depresión o una del estado de ánimo en el cerebro- indicó Chang, quien ha sido un colaborador cercano con investigadores de psiquiatría en la Universidad de California (UCSF)-. Y, desafortunadamente, esa es la forma en que abordamos esto en los ensayos anteriores con la estimulación cerebral profunda tradicional. Lo que es particularmente emocionante para mí es que estamos comenzando a reconocer parte de la complejidad que está involucrada con la forma en que se regula el estado de ánimo: el cerebro como una red, no solo un nodo en particular en una parte del cerebro que es responsable de todos ellos, sino áreas interactivas que dan lugar a emociones realmente complejas que subyacen a cosas como la depresión, la ansiedad”.

En el caso de Sarah, que estaba recibiendo tratamiento psiquiátrico en la UCSF antes de aceptar ser la primera paciente del ensayo, dos docenas de investigadores estudiaron su cerebro durante 10 días. Hicieron seguimiento a su depresión (con consentimiento) entre sus sesiones de lectura, ver televisión y bordar. La vigilaron constantemente, midiendo cómo se sentía, para encontrar un par de áreas objetivo.

Lo que encontraron fue que su amígdala, la región del cerebro a cargo del procesamiento emocional, era un centro de actividad depresiva “que enviaba más de 18 brotes biológicos por hora -según Scangos-. Y un punto profundo en el cerebro de Sarah, en el cuerpo estriado ventral, podría estimularse y calmar instantáneamente la reacción exagerada de la amígdala”, aunque el mecanismo exacto por el que funciona no está claro.

“Fue realmente una gran diferencia y fue asombroso cuando pudimos estimular en diferentes regiones y ver cómo su depresión se disolvía cuando administramos estimulación en ciertos sitios clave”, explicó Scangos.

En junio de 2020, Chang implantó el dispositivo del tamaño de una caja de fósforos en la curva del cráneo de Sarah con sus patas de electrodo que llegaban hasta las dos regiones del cerebro. En el año transcurrido desde entonces, Sarah ha visto una mejora marcada y constante en sus síntomas de depresión.

“A medida que ha pasado el tiempo, ha sido este ciclo virtuoso, una espiral ascendente. Todo se ha vuelto más y más fácil y más fácil”, dijo Sarah en un comunicado oficial.

Los investigadores no saben cuánto tiempo necesitará Sarah para tener el dispositivo en su cráneo, o si los circuitos de depresión en el cerebro cambian con el tiempo. Pero pueden programar el dispositivo para que responda a varias entradas y, al ritmo del tratamiento que recibe Sarah, “la batería del dispositivo debería durar aproximadamente una década”, afirmaron.

Desde el punto de vista de los datos, Sarah tiene unos 300 biomarcadores depresivos por día, desde un máximo de 450, y está recibiendo tratamiento a medida que surgen. No puede sentir la estimulación eléctrica, pero puede sentir el alivio.

Experimenta una amplia gama de emociones humanas, con muchos menos pensamientos intrusivos que la dejaron incapaz de conservar un trabajo, cuidar de sí misma o disfrutar la vida. Sus persistentes pensamientos suicidas han desaparecido. Ha vuelto a aprender quién es, qué le gusta, qué piensa y qué quiere. Puede ver la belleza a su alrededor.

En los últimos meses, los investigadores de la UCSF han estado estudiando a dos pacientes adicionales, un hombre y una mujer de unos 30 años, y han encontrado resultados consistentes con lo que vieron en Sarah. A un paciente se le implantó el dispositivo y comenzó un tratamiento a más largo plazo. El equipo planea reclutar nueve pacientes más para un nuevo ensayo clínico.

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