La stimolazione cerebrale profonda è promettente per le lesioni cerebrali traumatiche…
Un piccolo studio mostra che la stimolazione cerebrale profonda può aiutare a migliorare la cognizione nelle persone con lesioni cerebrali traumatiche. Immagini commerciali/Getty di Catherine Falls
  • Ogni anno circa 69 milioni di persone in tutto il mondo subiscono una lesione cerebrale traumatica (TBI).
  • Le persone con trauma cranico da moderato a grave possono sperimentare problemi a lungo termine che possono avere un impatto sulla loro vita.
  • I ricercatori dell’Università di Stanford hanno scoperto che la stimolazione cerebrale profonda può aiutare a migliorare la cognizione nelle persone con trauma cranico da moderato a grave.

I ricercatori stimano che fino a 69 milioni di persone a livello globale subiscono ogni anno una lesione cerebrale traumatica (TBI).

Esistono tre livelli di gravità del trauma cranico: lieve, moderato e grave. La ricerca precedente mostra tra Dal 70% al 90% di tutti i TBI sono lievi, consentendo alla maggior parte delle persone di riprendersi rapidamente con effetti collaterali a lungo termine minimi o nulli.

Nel caso di trauma cranico da moderato a grave, le persone possono sperimentare problemi permanenti che possono avere un profondo effetto sulla loro vita, come:

  • difficoltà cognitive
  • cambiamenti nel comportamento
  • sensibilità sensoriale
  • disabilità fisiche

Negli ultimi anni, i ricercatori hanno studiato la stimolazione cerebrale profonda come potenziale trattamento per il trauma cranico.

Ora, gli scienziati dell’Università di Stanford hanno pubblicato uno studio sulla rivista Medicina della natura suggerendo che la stimolazione cerebrale profonda può aiutare a migliorare la cognizione nelle persone con trauma cranico da moderato a grave.

Esiste un trattamento per il trauma cranico?

Secondo la dottoressa Jaimie M. Henderson, professoressa di John e Jene Blume-Robert e Ruth Halperin e professoressa di neurochirurgia all’Università di Stanford e co-autrice principale di questo studio, è importante sviluppare nuovi modi per migliorare la funzione cognitiva nelle persone con trauma cranico da moderato a grave perché attualmente non esistono trattamenti efficaci per il trauma cranico.

“Ci sono milioni di persone che vivono con le conseguenze di una lesione cerebrale”, ha detto il dottor Henderson Notizie mediche oggi. “Tutto ciò che potrebbe migliorare anche solo leggermente la loro condizione sarebbe una svolta”.

“La ricerca precedente lo ha fatto esaminato l’uso della neurostimolazione, che include la stimolazione cerebrale profonda, per il trauma cranico”.

Ad esempio, uno studio pubblicato nel luglio 2022 ha scoperto che l’uso della stimolazione cerebrale profonda con una frequenza inferiore era tale associato con un aumento più forte della connettività funzionale e della variabilità neurale in tutto il cervello in una persona con grave lesione cerebrale.

Altra ricerca pubblicata a settembre 2022 riportato la stimolazione cerebrale profonda può aiutare a ripristinare le capacità cognitive nei ratti con deficit cognitivi a seguito di un trauma cranico.

Come funziona la stimolazione cerebrale profonda?

Per questo studio, il dottor Henderson e il suo team hanno reclutato cinque partecipanti allo studio, i quali avevano tutti subito un trauma cranico da moderato a grave almeno due anni prima.

Gli scienziati hanno utilizzato la stimolazione cerebrale profonda per colpire il cervello talamoche secondo il dottor Henderson è un’importante stazione di ritrasmissione nel cervello ed è coinvolta nel mantenimento del nostro stato di attenzione.

“Nella stimolazione cerebrale profonda, fili sottili – chiamati conduttori – vengono posizionati nel cervello utilizzando tecniche di targeting di precisione, solitamente su bersagli che si trovano in profondità al di sotto della superficie cerebrale. Questi fili vengono quindi collegati tramite estensioni a un dispositivo simile a un pacemaker posizionato nella parete toracica. Il dispositivo fornisce impulsi di elettricità che possono invertire alcuni dei sintomi di disturbi neurologici come il morbo di Parkinson, tremori, depressione e ora lesioni cerebrali traumatiche”.

— Dott.ssa Jaimie M. Henderson, autrice principale dello studio

Il dottor Henderson ha affermato che nei pazienti con trauma cranico da moderato a grave, la normale interazione tra le diverse parti del cervello – il corteccia sulla superficie e nel talamo in profondità sotto la superficie – è stato interrotto.

“È un po’ come abbassare un interruttore, dove non c’è abbastanza attività per mantenere la corteccia funzionante correttamente”, ha continuato. “L’idea alla base dell’utilizzo della stimolazione cerebrale profonda per trattare questi pazienti è quella di ripristinare questa attività, come riportare su l’interruttore dimmer.”

In che modo la stimolazione cerebrale profonda influisce sulla cognizione?

Durante lo studio, ogni partecipante ha ricevuto approcci terapeutici personalizzati per la stimolazione cerebrale profonda.

Ogni partecipante allo studio è stato sottoposto a un intervento chirurgico per impiantare elettrodi vicino al talamo nel cervello. Gli scienziati hanno utilizzato gli impianti per applicare una corrente elettrica a una frequenza compresa tra 150 e 185 hertz per 12 ore al giorno per un periodo di tre mesi.

Inoltre, a ciascun partecipante è stato somministrato un test della funzione cognitiva all’inizio e alla fine del periodo di studio.

Alla fine dei tre mesi, i ricercatori hanno scoperto che i partecipanti allo studio mostravano un miglioramento medio del 30,7% nelle loro prestazioni nel test cognitivo. E hanno migliorato la velocità di completamento del test in media del 32%.

“Sulla base di alcuni studi precedenti, eravamo abbastanza fiduciosi che avremmo visto almeno una certa risposta in alcuni pazienti”, ha detto il dottor Henderson.

“La parte sorprendente è stata il fatto che ogni paziente è migliorato, alcuni ben oltre quanto previsto. Lo studio è stato progettato in modo tale che un miglioramento del 10% sarebbe considerato un successo. Quindi un miglioramento medio del 30% è stato un indicatore molto chiaro del fatto che la stimolazione stava funzionando come previsto e che lo studio aveva avuto successo”.

“L’obiettivo ora è quello di fare uno studio più ampio, utilizzando tutta la conoscenza che abbiamo acquisito da questo studio più piccolo per selezionare i pazienti e le misure dei risultati che ci daranno ancora più fiducia che questo potrebbe diventare un trattamento per milioni di persone le cui vite sono state affetto da trauma cranico.”

— Dott.ssa Jaimie M. Henderson, autrice principale dello studio

Sono ancora necessarie ulteriori ricerche sulla stimolazione cerebrale profonda per il trauma cranico

MNT ha anche parlato di questo studio con il dottor Walavan Sivakumar, neurochirurgo certificato e direttore di neurochirurgia presso il Pacific Neuroscience Institute-South Bay a Torrance, California. Il dottor Sivakumar non è stato coinvolto nella ricerca.

“La stimolazione cerebrale profonda rappresenta una tecnologia emergente in prima linea nelle neuroscienze cliniche”, ha affermato. “Il suo successo nei disturbi del movimento mi rende cautamente ottimista riguardo alla sua utilità in questo ambito.”

Il dottor Sivakumar ha affermato che nuovi modi per migliorare la funzione cognitiva nelle persone con trauma cranico da moderato a grave sono importanti perché l’impatto cognitivo e psicosociale della lesione cerebrale traumatica è impossibile da quantificare completamente con le attuali tecniche di valutazione.

“I pazienti possono ‘sembrare bene’ all’esterno ma essere estremamente limitati dal punto di vista funzionale”, ha spiegato.

“Ciò influisce sulla loro capacità di comunicare, lavorare e integrarsi nella società. Man mano che la longevità della popolazione migliora, la salute del cervello a lungo termine diventa sempre più importante. Tutto ciò che possiamo fare per migliorare la salute cognitiva dei nostri pazienti ci aiuterà ad avvicinarci all’obiettivo”.

“Lo studio è un ottimo primo passo, ma deve essere esteso a uno studio più ampio in molti centri al fine di raggiungere la generalizzabilità”, ha aggiunto il dott. Sivakumar.