Aplicações clínicas da estimulação eléctrica cerebral profunda

  
  A estimulação cerebral profunda (DBS) é o tratamento de certas perturbações neuropsiquiátricas através da inserção estereotáxica de eléctrodos estimulantes nos núcleos mais profundos do cérebro ou de outros tecidos neurais e a estimulação eléctrica para alterar a excitabilidade dos núcleos ou loops nervosos correspondentes. Nos últimos 20 anos, a DBS evoluiu rapidamente e é agora um importante tratamento clínico para distúrbios de movimento como a doença de Parkinson, tremor idiopático e distonia, e foi alargada para tratar uma variedade de outras condições como a síndrome de Tourette, distúrbio obsessivo-compulsivo, depressão, anorexia nervosa, dor intratável, epilepsia, estados vegetativos e doença de Alzheimer. Embora o mecanismo de acção exacto da técnica DBS não seja bem compreendido, os investigadores clínicos continuam a explorar a aplicação desta técnica para uma série de novas indicações cirúrgicas e a selecção de novos locais óptimos de estimulação.
  1. doença de Parkinson (DP)
  A DP é uma doença degenerativa comum do sistema nervoso central, com lesões principalmente na substantia nigra, striatum, pallidum e outras áreas dos gânglios basais. As principais manifestações clínicas são tremor em repouso, movimentos lentos, rigidez muscular e reflexos posturais anormais. Nas fases iniciais, a doença de Parkinson é sensível aos medicamentos, mas à medida que a doença progride, a eficácia dos medicamentos diminui gradualmente e podem ocorrer reacções adversas aos medicamentos, tais como fenómenos on/off, fenómeno de fim de dose e anomalias. Cerca de 50% dos pacientes acabam por perder o efeito da sua medicação, a sua qualidade de vida, ou mesmo a sua capacidade de cuidar de si próprios. A abordagem tradicional do tratamento cirúrgico da doença de Parkinson consiste em destruir certos núcleos do pálido e do tálamo, mas este procedimento só pode ser feito unilateralmente para melhorar os sintomas contralaterais, e se for feito bilateralmente pode facilmente resultar em défices neurológicos pós-operatórios temporários ou permanentes, mesmo com uma cirurgia faseada. O DBS talâmico, ao mesmo tempo que melhora os sintomas de tremor, melhora menos frequentemente outros sintomas de DP. A hiperactividade do núcleo do pálido medial (GPi) e do núcleo talâmico (STN) foi reconhecida como uma parte importante do mecanismo fisiopatológico da DP. Benabid et al [1] e Siegfried et al [2] foram os primeiros a relatar o tratamento bem sucedido da DP com GPi DBS e STN DBS, respectivamente, em 1994, e dezenas de milhares de pacientes com DP têm sido tratados com sucesso com DBS em todo o mundo até à data.
  A eficácia a longo prazo da DBS para DP tem sido demonstrada em muitas séries, e os sintomas motores em pacientes com DP podem ser significativamente melhorados tanto pela GPi DBS bilateral como pela STN DBS [3-4]. Não houve diferença estatisticamente significativa. Para a discinesia induzida por drogas, o GPi DBS melhora directamente a discinesia induzida por levodopa, enquanto o STN DBS depende de uma redução na dose de drogas para conseguir uma melhoria [6]. Algumas provas demonstraram que a STN DBS tem mais probabilidades de levar a complicações neurocognitivas e exigir mais ajustamentos dos parâmetros de estimulação do que a GPi DBS, mas muitos clínicos ainda preferem a STN como alvo para o tratamento da DP [7]. Embora o mecanismo de DBS para DP não seja totalmente compreendido, o DBS tornou-se parte do padrão de cuidados para o tratamento da DP progressiva.
  2 , tremor essencial (ET)
  A prevalência de ET aumenta com a idade e muitos pacientes terão uma história familiar de ET. O tremor idiopático pode ser tratado eficazmente com propranolol e paroxetina, e muitos pacientes experimentam uma redução significativa do tremor. O tálamo é um agregado de núcleos que contém muitos sub-núcleos e a perturbação talâmica estereotáxica pode ser utilizada para tratar ET e foram relatados bons resultados a longo prazo. No entanto, a perturbação talâmica só pode ser utilizada para o tremor unilateral. O tratamento DBS foi inicialmente utilizado para ET e pode ser implantado bilateralmente, com eficácia comprovada e eficácia a longo prazo no controlo do tremor. O núcleo intermediário ventral do tálamo (Vim) é o alvo mais amplamente reconhecido e a maioria dos relatórios sugere que 70-90% dos pacientes com tremor podem ser controlados por DBS talâmico [8-9]. A talamotomia é pouco eficaz no tratamento do tremor da cabeça e da voz, mas melhores resultados podem ser obtidos com o DBS talâmico bilateral. Alguns investigadores sugeriram recentemente que o núcleo do piso talâmico (STN), banda indefinida ou radiação talâmica anterior podem ser alvos mais eficazes para alguns doentes de ET [10]. Em conclusão, o DBS é um tratamento eficaz e seguro para o ET.
  3. disstonia
  A distonia é uma síndrome clínica caracterizada por contracções musculares involuntárias que provocam torções, movimentos repetitivos ou anomalias posturais dos membros ou do tronco. Com excepção da distonia sensível à dopamina, a maioria dos medicamentos para a distonia são ineficazes e conduzem frequentemente a efeitos secundários intoleráveis. O tratamento cirúrgico foi inicialmente utilizado para melhorar os sintomas de distonia por perturbações talâmicas ou GPi [11]. Nos últimos anos, tem havido muitos relatórios de núcleos intermediários ventrais talâmicos (Vim) [12] e GPi DBS [13-14] para distonia primária refratária, e é geralmente aceite que ambos os alvos do tratamento de DBS são eficazes para a distonia, mas estudos prospectivos duplo-cegos sugerem que GPi DBS pode ser uma melhor opção para a distonia primária [15]. DBS para distonia primária com muito boa eficácia e foi logo validado por outros centros. Alguns relatórios sugerem que a distonia focal (por exemplo, síndrome de Meige, squint espástico) também pode ser aliviada pela DBS [19-22].
  A DBS também pode ser utilizada para tratar alguns outros tipos de distonia, incluindo a síndrome pós-traumática, pós-hipóxica, distonia sobreposta e distonia tardive (TD) com sucesso semelhante, especialmente na discinesia tardive [13-17]. Kurtis et al [18] encontraram melhorias clínicas e neurofisiológicas significativas na distonia mioclónica secundária a mutações epsilonsarcoglicanas em GPi DBS bilateral. A neurodegeneração por acumulação de ferro no cérebro (NBIA) representa um grupo raro de perturbações neurodegenerativas caracterizadas pela acumulação de ferro no cérebro, e a distonia generalizada com graves dificuldades de fala e de deglutição, bem como a dor, anomalias de marcha e dificuldade de coordenação respiratória é um sintoma proeminente da NBIA. Um estudo multicêntrico da distonia secundária à NBIA foi conduzido por Timmermann et al [23], no qual 2/3 dos pacientes alcançaram mais de 20% de alívio nos escores de gravidade da distonia e mais de 30% alcançaram uma melhoria significativa na deficiência. Este estudo de coorte sugere que o GPi DBS pode ser um tratamento eficaz para a distonia induzida por NBIA.
  4 , Perturbações neuropsiquiátricas
  4.1 Síndrome de Tourette (GTS)
  GTS é uma doença neuropsiquiátrica que ocorre mais frequentemente na infância e que se caracteriza por zumbidos, tiques vocais e motores, cuja patofisiologia é mal compreendida. a gravidade dos sintomas e a resposta ao tratamento variam muito entre os pacientes com GTS. Quase 1% das crianças do mundo têm GTS [24], e muitas delas têm comorbilidades psiquiátricas, incluindo transtorno obsessivo-compulsivo, transtorno de ansiedade, depressão, transtorno de défice de atenção e autismo. A maioria das pessoas com GTS tem uma doença auto-limitada, que geralmente ocorre após um pico de gravidade do tique e se caracteriza por uma redução acentuada dos sintomas após a idade de 20 anos. Desde meados dos anos 50, a interrupção cirúrgica tem sido utilizada para tratar GTS medicamente refractários, sendo o tálamo, o sistema límbico, o pré-frontal e o cerebelo visados, mas com resultados geralmente fracos e graus variáveis de complicações [25-26]. Uma série recente de estudos considerou a DBS eficaz no tratamento de GTS, tendo muitos autores relatado uma redução significativa ou mesmo o desaparecimento de contracções e sintomas psicóticos em doentes após cirurgia [27-33].
  Vandewalle et al [33] foram os primeiros a relatar DBS do núcleo central tálamo mediano e do núcleo medial da boca ventral para GTS, e desde então, o tálamo, GPi, nucleus ambiguus (NAc) e membro anterior da cápsula interna foram aplicados como alvos [28,32,34]. Embora a cirurgia DBS seja um tratamento eficaz, o alvo terapêutico óptimo é incerto e, portanto, os estudos sistemáticos e a selecção do alvo óptimo serão o foco da investigação futura.
  4.2 Desordem obsessiva compulsiva (TOC)
  O TOC é uma doença psiquiátrica em que pensamentos e/ou acções obsessivas são os principais sintomas. O tratamento inclui geralmente intervenções cognitivas e medicação, com até 40% dos doentes a experimentar resultados fracos e impacto significativo na qualidade de vida com medicação [35]. O tratamento cirúrgico é principalmente uma terapêutica de capsulagem interna do membro superior e cingulado do nervo giro, com alívio sintomático relatado em cerca de 30-70% dos doentes [35-37]. Embora os mecanismos fisiopatológicos exactos não sejam claros, o funcionamento anormal dos gânglios cortico-basal-tálgicos desempenha um papel importante.
  Durante a última década, pequenas séries de estudos de DBS para TOC têm sido gradualmente relatadas [38-42], sendo a melhoria dos sintomas avaliada principalmente pela escala Y-BOCS. O alvo terapêutico inicial era o membro anterior da cápsula interna; Mallet et al [42] reportaram bons resultados com a STN como alvo para o TOC; o núcleo ambíguo como alvo terapêutico também foi reportado em vários estudos [43]. Mais recentemente, o occipital talâmico, que liga o giro orbitofrontal ao tálamo, também tem sido utilizado como alvo terapêutico para a TOC [39-40], mas este alvo só foi relatado uma vez, e embora este estudo não tenha sido rigorosamente controlado, os autores encontraram uma redução na pontuação Y-BOCS de pelo menos 35% em todos os pacientes. Estes estudos preliminares sugerem que o DBS é uma possível opção de tratamento para o TOC grave refractário. É evidente que o melhor alvo terapêutico ainda não foi identificado e que são necessários mais estudos controlados. Complicações potencialmente graves como a ideação suicida e a hipomania podem surgir em pacientes com TOC tratado com DBS, e é necessária uma combinação de tratamentos para este grupo de pacientes.
  4.3 Depressão (Depressão)
  A depressão é a doença psiquiátrica mais comum e apesar da disponibilidade de antidepressivos, terapia electroconvulsiva e cirurgia neurodestrutiva, 20% dos pacientes não respondem bem a todas as intervenções terapêuticas. em 2005, Mayberg et al[44] relataram a experiência de seis pacientes que foram submetidos a DBS bilateral subcallosal do joelho para depressão. com 6 meses de seguimento, quatro pacientes conseguiram uma remissão sustentada dos sintomas. schlaepfer et al [45] relataram melhoria dos sintomas depressivos em três pacientes tratados com DBS estriatal ventral. Foram também investigados vários outros alvos. Embora o melhor alvo para a estimulação seja inconclusivo, o DBS surgiu como uma opção de tratamento para a depressão refractária.
  4.4 Comportamento impulsivo (Comportamento agressivo)
  Os comportamentos impulsivos e agressivos que não respondem à maioria dos tratamentos farmacológicos são muito desafiantes. A terapia de perturbação hipotalâmica mostrou melhorar significativamente os sintomas. kuhn et al[46] demonstraram o desaparecimento completo do comportamento auto-harmativo numa mulher de 22 anos tratada com DBS hipotalâmica bilateral. Franzini et al[47] relataram que seis pacientes com comportamento violento e agressivo grave mostraram uma melhoria significativa em cinco pacientes após tratamento com DBS hipotalâmico. O DBS para a desordem de comportamento agressivo é apenas uma experiência inicial e ainda há muito trabalho a ser feito.
  4.5 Obesidade, dependência de substâncias e anorexia nervosa
  A obesidade é uma questão de saúde cada vez mais importante e a DBS tem sido relatada como sendo utilizada no tratamento de pacientes obesos [48-51]. O hipotálamo lateral e o hipotálamo medial ventral são os centros de apetite e saciedade do cérebro, e a atenção recente tem sido dirigida para o núcleo accumbens (NAc), o centro de recompensa do cérebro [48]. Relatórios recentes sobre a estimulação crónica do NAc sugerem que a modulação do centro de recompensa pode influenciar as preferências alimentares. Análises sistemáticas demonstraram que a DBS alcançou uma taxa de sucesso de 83% no tratamento da obesidade, comparável à da actual cirurgia bariátrica. Outras dependências de substâncias, incluindo o tabagismo e o abuso de álcool, têm sido relatadas com uma melhoria sintomática após o tratamento com voxel nucleus DBS [52-53].
  A anorexia nervosa (AN) é um grupo de perturbações psiquiátricas intratáveis caracterizadas pelo medo da gordura, perda de peso cega, desperdício e amenorreia. a prevalência de AN é de 0,5-1% em mulheres jovens na Europa, com uma taxa de mortalidade de até 10%, e a incidência de AN está também a aumentar na China. a AN pode ser dividida em dois subtipos clínicos, restritivo e binge/eliminação, e a causa da AN é ainda desconhecida. Os principais tratamentos são actualmente a terapia psico-comportamental e a medicação, mas mais de 30% dos pacientes ainda são resistentes ao tratamento. A tese de que a anorexia nervosa é uma forma do espectro obsessivo-compulsivo foi relatada há décadas, e os cirurgiões começaram a experimentar procedimentos cirúrgicos para a tratar, sendo o tratamento principal a destruição da matéria branca do cérebro, mas a destruição psicoscirúrgica pode produzir alguns efeitos secundários irreversíveis, tais como mudanças de personalidade. Até à data, existem relatos limitados de DBS para AN [54-58], e a experiência mais antiga com DBS para AN vem de DBS para pacientes deprimidos e obsessivo-compulsivos com anorexia nervosa, que mostraram uma melhoria significativa na anorexia nervosa após a cirurgia. sun et al [57] foram os primeiros a relatar o tratamento cirúrgico da AN, e os resultados iniciais mostraram quatro pacientes adolescentes tratados com NAc DBS com um seguimento de 38 meses e um ganho de peso plano de 65%. Mais recentemente, Lipsman et al[58] relataram um estudo prospectivo de seis pacientes adultos com anorexia nervosa refratária tratados com ACC DBS bilateral, no qual quatro pacientes mostraram melhoria no humor, ansiedade, regulação emocional e sintomas obsessivo-compulsivos relacionados com a anorexia, para além de um aumento do IMC em três pacientes aos 9 meses de seguimento. No entanto, é necessária mais investigação para determinar se o DBS é um tratamento mais eficaz para a AN e se existe um alvo óptimo para a estimulação.
  5. dor crónica
  A aplicação de DBS para o tratamento de vários tipos de dor centrou-se inicialmente no núcleo sensorial talâmico, no núcleo talâmico lateral posterior e no núcleo intermédio posterior, que são os alvos mais comummente utilizados para a dor neuropática [59]. Estudos subsequentes mostraram que a estimulação crónica das áreas cinzentas periaquedulares (PAG) e periventriculares (PVG) ao nível dos três ventrículos também é eficaz [60], com as áreas PAG e PVG a emergir como alvos terapêuticos para o tratamento da dor neuro-indolor e o núcleo talâmico lateral posterior e núcleo ventral intermediário posterior DBS a serem utilizados principalmente para o tratamento da dor neuropática [61]. Alguns estudos internacionais recentes relataram que a DBS pode tratar com sucesso uma variedade de diferentes condições de dor crónica. O DBS na região PAG/PVG foi muito eficaz no tratamento da dor de membros fantasmas. Em conclusão, a DBS tornou-se uma opção de tratamento da dor refratária e a chave para a eficácia cirúrgica é a escolha da indicação.
  6 Dores de cabeça
  A dor de cabeça de grupo é um ciclo recorrente de dores de cabeça graves, por vezes durando semanas ou meses de cada vez, e aproximadamente 20% dos pacientes são resistentes à medicação. 2001 viu Leone et al [64] relatarem pela primeira vez a eficácia da DBS no hipotálamo posterior para a dor de cabeça de grupo refratária, e desde então mais de 50 pacientes foram tratados com DBS no hipotálamo posterior. Vários outros alvos, incluindo a matéria cinzenta periaqueducativa, o hipotálamo anterior e as áreas subunidas estão a ser investigados para o tratamento da dor de cabeça de agregados.
  Franzini [65] et al. relataram a eficácia da DBS no hipotálamo posterior para neuralgia neuropática do trigémeo e neuralgia do trigémeo devido a esclerose múltipla, onde a DBS para neuralgia neuropática do trigémeo foi ineficaz, enquanto a neuralgia do trigémeo devido a esclerose múltipla mostrou uma melhoria significativa. de obter um alívio significativo da dor. Portanto, o DBS também pode ser um tratamento eficaz para alguns distúrbios refractários da dor de cabeça.
  7, Epilepsia
  A epilepsia é uma das perturbações neurológicas comuns, caracterizada por descargas neuronais anormais no cérebro que causam crises epilépticas recorrentes, com quase 1% dos adultos e 5% das crianças diagnosticadas ou que tiveram epilepsia, e mais de 30% dos doentes com epilepsia refractária. epilepsia refractária. O núcleo central talâmico médio (CM) e o núcleo anterior talâmico (AN) foram propostos como alvos da DBS na epilepsia, e Andrade et al [69] reportaram que oito pacientes foram submetidos a DBS bilateral para epilepsia refractária (seis pacientes foram submetidos a AN DBS e dois a CM estimulada), contudo, dois pacientes foram submetidos a DBS CM sem benefício significativo e cinco dos seis pacientes tratados com AN DBS tinham Houve uma redução significativa das convulsões em cinco dos seis pacientes tratados com AN DBS. Com base nestes estudos, AN DBS foi aprovado como tratamento para epilepsia na Europa, mas ainda não pela FDA dos EUA. O giro hipocampal também pode ser um alvo de DBS, principalmente em pacientes com epilepsia do lobo temporal com focos hipocampais bilaterais. Velasco et al[70] reportaram inicialmente uma remissão sustentada de convulsões em 85% dos pacientes tratados com DBS bilateral de giro hipocampal; num estudo de seguimento a longo prazo, Boon et al[71] não reportaram qualquer melhoria significativa em 10 pacientes tratados com DBS unilateral de giro hipocampal. Nos EUA, está a ser investigado um ensaio aleatório de estimulação de dupla ocultação multicêntrica da resposta à neuroestimulação, mas são necessários mais ensaios aleatórios de dupla ocultação multicêntricos controlados para estabelecer o futuro papel da DBS para a epilepsia.
  8. estado vegetativo
  O estado vegetativo persistente (PVS) ou estado minimamente consciente (MCS) devido a trauma, por exemplo, tem sido objecto de investigação no tratamento do DBS. A estimulação cerebral para PVC/MCS foi relatada já em 1950 e em 2010, Yamamoto [72] et al. relataram os resultados do tratamento DBS de 21 pacientes com PVC ou MCS devido a lesão cerebral traumática ou não traumática no complexo tálamo CM-Pf. 8 pacientes tinham melhorado a consciência e a função cognitiva num seguimento de 8-19 meses. Uma revisão recente de Sen et al [73] e Lancioni et al [74] concluiu que o DBS pode ser uma opção eficaz e viável para o tratamento do PVC/MCS para futuros estudos e ensaios clínicos.
  9 , doença de Alzheimer (AD)
  Laxton et al [75] relataram resultados da aplicação de DBS fornix/hipotálamo a seis pacientes com AD ligeira, com avaliações da função cognitiva aos 6 e 12 meses após a DBS mostrando uma melhoria dos sintomas ou um abrandamento da progressão da doença. Contudo, os resultados deste ensaio clínico não podem ser utilizados para concluir que a DBS é eficaz no tratamento da doença de Alzheimer. No entanto, se o curso natural da doença na AD puder ser interrompido ou perturbado, quaisquer opções de tratamento possíveis devem ser exploradas.
  Em conclusão
  A DBS tem um futuro melhor do que a cirurgia convencional devido às suas vantagens de natureza minimamente invasiva, reversível e modificável. Foi demonstrado que muitas doenças podem ser tratadas com DBS para alcançar melhorias clínicas, mas ainda há muitas áreas de investigação a serem exploradas. Durante os últimos 20 anos, os cientistas têm trabalhado para elucidar ainda mais os mecanismos de acção da DBS, explorar novas indicações para o procedimento, melhorar a técnica cirúrgica e encontrar alvos de estimulação mais eficazes, para que os seus excelentes resultados e valor único lhe permitam desempenhar um papel mais importante no futuro tratamento das doenças neuropsiquiátricas.