Pesquisa estuda formas de controlar e tratar crises epilépticas

A epilepsia é uma condição neurológica grave que afeta 1% da população mundial. Segundo dados apresentados pelo professor Daniel Gitaí, da Universidade Federal de Alagoas (Ufal), aproximadamente 30% dos pacientes não respondem ao tratamento farmacológico e continuam a apresentar crises epilépticas recorrentes.

Pensando nisso, o Grupo de Pesquisa em Epilepsia Clínica e Experimental (GPECE) do Instituto de Ciências Biológicas e da Saúde (ICBS), em colaboração com o Centro de Medicina Circadiana da Faculdade de Medicina (Famed) e com o Institute for Regenerative Medicine, Texas A&M College of Medicine, vem estudando formas de controlar e tratar as crises causadas pela epilepsia.

De acordo com Daniel Gitaí, não é possível prever quando o paciente vai ter uma crise epiléptica, porém, estudos têm mostrado que a ocorrência dessas crises é mais frequente em determinados horários do dia. “Na epilepsia do lobo temporal, por exemplo, as crises ocorrem mais frequentemente no início da manhã e no final da tarde”, analisa.

“O nosso grupo tem investigado as causas deste padrão temporal de ocorrência das crises. No trabalho de doutorado da Heloisa Matos, sob minha orientação, observamos que genes do relógio, que controlam ritmos biológicos, apresentam um funcionamento alterado no cérebro de ratos com epilepsia. Esses achados permitiram a formulação de um modelo para explicar a ocorrência temporal das crises epilépticas e de novas abordagens para o tratamento da epilepsia”, explica o professor.

O docente leciona Biologia Molecular em cursos de graduação e pós-graduação da Ufal e é coordenador do GPECE, formado por alunos de doutorado, mestrado e de estudantes de graduação vinculados ao Programa Institucional de Bolsas de Iniciação Científica (Pibic).

“A nossa hipótese é de que intervenções controladas, com o uso de fármacos, dieta, exercícios físicos, luz ou estímulos cognitivos, que promovam o alinhamento dos ritmos em diferentes regiões do cérebro de um paciente possam ser utilizadas para o tratamento das crises epilépticas”, alega o professor.

A pesquisa foi financiada pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes), Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Alagoas (Fapeal), Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e Departamento de Defesa dos EUA.

Destaque internacional

Os resultados dos trabalhos desenvolvidos pelo grupo têm alcançado um bom reconhecimento. Em março, a Science Trend divulgou um artigo do docente Gitaí publicado na revista Neuroscience & Biobehavioral Reviews. Segundo o pesquisador, o trabalhou abordou a cronobiologia das crises epilépticas, propondo um modelo para explicar o padrão de ocorrência das crises e novas abordagens terapêuticas.

“Este é um momento de muita satisfação para todo o grupo. Fazer ciência não é fácil. Cada conquista é fruto de um esforço muito grande. Uma dedicação absoluta para seguir o rigor científico que a pesquisa exige. Ver a repercussão internacional de um trabalho idealizado aqui é, de fato, inspirador para nós e reforça nossa certeza de que estamos no caminho correto, correspondendo com responsabilidade aos investimentos da sociedade”, comemora o pesquisador.

Fonte: AL1

Palestra: Epilepsia na Mulher

Ciclo de Palestras Sobre EPILEPSIA 2019

Epilepsia na Mulher

Evento GRATUITO e aberto ao público

Palestras dirigidas a profissionais, estudantes, pessoas com epilepsia, familiares e interessados pelo tema. Certificado de participação ao presentes.

Palestrante: Dra. Maria Luiza Girardes Manreza

Doutora em neurologia; Supervisora da disciplina de Neurologia Infantil do Hospital das Clínicas da Faculdade e Medicina da Universidade de São Paulo

Data: 11 de junho de 2019

Das 18h30 ás 20h00 

Local: Anfiteatro José Cassiano de Figueiredo (UNIFESP)

Rua Botucatu, 862, Vila Clementino -  São Paulo (SP)

(Próximo as estações do metrô  Santa Cruz  e Hospital São Paulo)

Transmissão ao vivo em nossa página

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/Associação Brasileira de Epilepsia

Cientistas conseguem monitorar conexão entre neurônios em tempo real

Ao longo de décadas, os cientistas têm procurado uma maneira de assistir a uma “transmissão ao vivo” do cérebro. Mas esse sonho ambicioso enfrenta alguns entraves.  O principal deles é a velocidade da atividade neural, já que os sinais elétricos emitidos pelos neurônios podem viajar entre células a uma velocidade de até 270 quilômetros por hora. Para conseguir observar os sinais cognitivos criados pelo cérebro sinalizando a realização de atividades simples, como o mero ato de “coçar uma perna”, é preciso ferramentas que tornem essa mecânica visível aos olhos humanos. Em um novo estudo, publicado na revista britânica Nature, cientistas de Harvard, nos Estados Unidos, desenvolveram um sistema que propiciou essa observação.

A base do método desenvolvido pelos pesquisadores norte-americanos surgiu ainda na década de 1980, durante um levantamento no Mar Morto, realizado por um ecologista israelense. O especialista encontrou um organismo que realiza um truque extremamente interessante: ele é capaz de converter a luz solar em energia elétrica. Essa façanha é possível graças a uma proteína chamada Archaerhodopsin 3.

Trinta anos após a descoberta, a equipe de Harvard removeu essa proteína e a introduziu em um cérebro humano, num experimento laboratorial, com o objetivo de realizar análises mais apuradas. “Poderíamos inverter o truque? A proteína poderia converter a atividade elétrica dos neurônios em flashes detectáveis de luz? Depois de alguns anos de trabalho duro, descobrimos que sim”, ressaltou, ao Correio, Yoav Adam, um dos autores do estudo.

No sistema concebido pelos investigadores, diante da incidência de luz vermelha, a Archaerhodopsin 3 transforma a voltagem em luminosidade. Os cientistas também emparelharam a proteína com outra, semelhante a ela, que, quando iluminada com tom azul, acende impulsos elétricos nos neurônios. Com esse sistema, os pesquisadores conseguiram controlar e registrar a atividade de células cerebrais in vitro. “O sistema funcionou bem em neurônios fora do cérebro, mas o nosso Santo Graal era fazer com que isso funcionasse em camundongos vivos”, detalhou Adam.

Cinco anos depois, o objetivo principal da equipe se tornou realidade. Após um trabalho que contou com a participação de mais de 24 neurocientistas, biólogos, físicos e cientistas da computação, os cientistas ajustaram a proteína para trabalhar com animais vivos mediante manipulação genética, aperfeiçoando ainda mais a técnica. A equipe construiu um microscópio personalizado — com um projetor de vídeo para utilizar um padrão de luzes vermelha e azul no cérebro de ratos vivos —  e, por meio do aparelho, conseguiram monitorar a atividade cerebral de roedores enquanto eles caminhavam. “Com essa tecnologia, conseguimos, basicamente, construir um pequeno filme do cérebro desses animais”, assinalou o Yoav Adam.

Análise detalhada

Com a estratégia criada em Harvard, os cientistas são capazes de gravar a atividade de até 10 neurônios de uma vez, e, três semanas depois, conseguem novamente identificá-los para serem novamente registrados, um feito que seria impossível com as tecnologias existentes. “Mesmo com simples mudanças no comportamento ‘caminhar e descansar’, conseguimos observar alterações robustas nos sinais elétricos, que também variavam entre diferentes tipos de neurônios no hipocampo. Alguns vão mais rápido, outros, mais devagar”, ressaltou o coautor do estudo.

Agora, os cientistas pretendem aperfeiçoar o método para analisar de forma ainda mais minuciosa a atividade cerebral. “Estamos interessados em investigar a função cerebral em comportamentos mais complexos. Como a atividade cerebral muda quando o animal aprende ou esquece algo? Como as diferentes regiões do cérebro são ativadas? Qual é o papel dos diferentes tipos de neurônios?”, elencou. “Queremos aprender mais sobre memória espacial, por exemplo. Qual o processo em que o rato lembra onde está a sua estação de comida? Ninguém sabe detalhes desse tipo de memória”, complementou Adam.

O uso da tecnologia também pode abrir portas para pesquisas médicas no futuro. “Estamos focados em entender como o cérebro funciona em condições saudáveis, mas é claro que uma melhor compreensão da função neural também será útil para compreender doenças. Há muitas maneiras de modelar enfermidades humanas em camundongos e nossa tecnologia pode ser usada para estudá-las. Por exemplo, meu laboratório tem feito alguns estudos em ratos que têm uma mutação genética que causa epilepsia”, citou o pesquisador.

Rogerio Panizzutti, psiquiatra, neurocientista e professor da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), assinalou que o método desenvolvido em Harvard se destaca pelo uso da luz de uma forma mais complexa, algo que ainda não havia sido feito. “Esse método de controlar pela luz a atividade cerebral já foi explorado por muitos cientistas, inclusive aqui na UFRJ, mas, nessa pesquisa, avançamos mais um degrau, de controlar e estimular a atividade dos neurônios pela luz. Esse é o grande ganho dessa tecnologia”, ressaltou o cientista, que não participou do estudo.

Para Panizzutti, pesquisas que buscam o monitoramento cerebral caminham com o mesmo objetivo: entender os mais diversos mistérios que ainda circundam o órgão responsável por controlar todo o corpo humano. “Aqui, no Rio de Janeiro, tivemos recentemente uma pesquisa de uma estudante que mostrava qual a região cerebral responsável por atenuar a dor física. Isso é algo muito importante, pois pode ajudar a entender enfermidades e contribuir para interferências futuras”, destacou o neurocientista.

Fonte: Correio Braziliense

Inteligência artificial traduz pensamentos em palavras

Um  grupo de neurocientistas da Universidade da Califórnia em São Francisco criou um implante cerebral que pode ler a mente das pessoas e transformar seus pensamentos em palavras por meio de um sintetizador de voz.

A nova inteligência artificial, apresentada na quarta-feira (24/4) na revista científica Nature, foi testada em cinco pessoas com epilepsia que têm elétrodos implantados no cérebro como parte de seu tratamento. O estudo, coordenado pelo especialista Gopala Anumanchipalli, abre o caminho para restauração da capacidade de se comunicar de pessoas que perderam a fala devido a uma doença neurológica, como um acidente vascular cerebral ou esclerose lateral amiotrófica (ELA).

"Esta pesquisa é uma demonstração de que no futuro seremos capazes de criar ferramentas que traduzam o pensamento em 'ações' como a palavra", disse à ANSA Carlo Miniussi, diretor do Centro de Mente e Cérebro (Cimec) da Universidade de Trento.

Para o co-autor da pesquisa, Josh Chartier, a esperança é de que "as pessoas com deficiências da fala aprendam a falar novamente", já que muitos pacientes que "não podem mover seus braços ou pernas aprenderam a controlar os braços robóticos com seus cérebros".

A tecnologia de leitura da mente funciona em dois estágios. Primeiro, um elétrodo é implantado no cérebro para captar os sinais elétricos relacionados aos órgãos que envolvem a linguagem, como os lábios, mandíbula, língua e laringe. Para aprender a interpretar os sinais cerebrais, os pesquisadores pediram aos voluntários que dissessem centenas de frases em voz alta.

Logo depois, os sinais cerebrais que controlam os movimentos dos órgãos envolvidos foram analisados e o decodificador baseado em inteligência artificial os converteu em sons e palavras graças a um sintetizador. Nos testes, o sistema conseguiu articular 101 sentenças. "Nós pensamos que, se os centros de linguagem codificam mais os movimentos do que os sons, devemos fazer o mesmo", afirmou Anumanchipalli.

"Os níveis de precisão que alcançamos seriam uma grande melhoria para a comunicação em tempo real em comparação com as tecnologias atualmente disponíveis", finalizou Chartier.

Fonte: Epoca Negocios

Dispositivos ajudam a prever convulsões e a tratar pacientes com epilepsia

Pesquisadores da Austrália estão desenvolvendo dispositivos eletrônicos implantáveis para pacientes com epilepsia. O objetivo é prever convulsões, identificar o padrão de frequência das crises e até liberar medicamentos a fim de evitar novos episódios. Os aparelhos ainda não são comercializáveis, mas alguns deles já estão em fase de testes em humanos. A epilepsia atinge cerca de 1% da população mundial e, mesmo assim, ainda está envolta em estigmas e mistérios. Por algum motivo genético ou ambiental, um conjunto de células do cérebro fica extremamente ativo, a ponto de tornar os sinais elétricos completamente desorganizados. Esse descompasso culmina muitas vezes em perda de memória e em convulsões.

"A epilepsia não é uma doença rara e tem inúmeros efeitos na vida das pessoas. Portanto, o paciente precisa saber que se trata de um problema elétrico no cérebro, passível de ser previsto, monitorado e tratado. Isso tira todo o mistério da doença que, para infelicidade dos pacientes, está envolta em ignorância e superstições", disse o cientista australiano Mark Cook, professor da Universidade de Melbourne e diretor do Departamento de Neurologia do St. Vincent's Hospital, na Austrália.

Em sua palestra, Cook apresentou os novos dispositivos que, segundo ele, poderão dar maior qualidade de vida às pessoas com epilepsia no futuro. Ele também falou sobre os últimos resultados de suas pesquisas sobre padrões das convulsões em pacientes com a doença.

"Cada paciente tem um padrão específico, já provamos isso. Imagina então poder prever quando se terá um desses episódios? As pessoas poderiam se proteger, permanecendo em casa e acompanhadas, em vez de exercer alguma atividade de risco naquele dia específico", disse Cook.

Os novos dispositivos têm como objetivo principal antecipar a ocorrência de uma convulsão e estão sendo desenvolvidos pelo Bionics Institute, por meio de uma parceria entre a Universidade de Melbourne e o St. Vincent's Hospital. O instituto conta com doações e fundos, como o recebido na edição do programa televisivo The Shark Tank Miami (Estados Unidos) - no qual Cook concorreu e ganhou, em uma edição especial sobre epilepsia realizada em 2015.

Predição

"Existem duas formas de detectar uma convulsão. Em uma delas, é possível ler o sinal cerebral e perceber a assinatura elétrica que ocorre antes de ela acontecer. Outra forma é monitorar as convulsões por um determinado período e identificar um padrão. Assim que esse padrão for estabelecido, a predição é muito precisa", disse.

Para o primeiro caso, quando se detecta os sinais elétricos cerebrais, estão sendo desenvolvidos dispositivos implantáveis que fazem a entrega de medicamentos. Um deles, foi implantado há dois anos em uma paciente na Austrália, que tem respondido bem ao tratamento.

Os pesquisadores também estão desenvolvendo um equipamento com eletrodos implantáveis para aplicar tratamento de eletrochoque - outra forma, além de medicação e da cirurgia, de tratar a epilepsia -, mas ainda não há previsão de testes em humanos.

Já para monitorar as convulsões a fim de identificar padrões foram desenvolvidos aparelhos para serem inseridos sob o escalpo ou na região atrás da orelha (como os implantes cocleares para surdos).

"Percebemos que, se pudéssemos contar as convulsões de forma confiável, seria possível identificar padrões mensais, semanais ou diários de cada paciente. Isso daria mais segurança para os pacientes poderem exercer atividades cotidianas e evitaria constrangimentos", disse.

Com base em bancos de dados abrangentes (dos aplicativos SeizureTracker e NeuroVista), Cook e sua equipe identificaram periodicidades marcantes entre uma convulsão e outra. De acordo com o estudo, mais de 80% dos pacientes apresentaram intervalos de um dia entre as convulsões. Observou-se também ciclos de uma semana ou de três semanas ou mais.

"A compreensão desses padrões pode trazer implicações significativas para o gerenciamento da vida das pessoas e a previsão de crises. Normalmente, pacientes são incentivados a escrever diários ou a usar aplicativos de celular para anotar as convulsões. No entanto, isso se mostrou muito impreciso, pois as convulsões podem causar perda de memória e inconsciência. Muitas vezes, o paciente não se dá conta de que teve um pequeno lapso", disse.

Muito mais precisos que os diários, os dispositivos implantáveis podem ser usados por um longo período, possibilitando cruzar informações com condições externas que podem estar relacionadas com as convulsões, como temperatura, umidade do ar ou ainda condições de estresse, alimentação e medicamentos. Os testes clínicos para esse dispositivo devem iniciar no segundo semestre de 2019.

De acordo com Cook, todos os aparelhos foram desenhados para o estudo de casos de epilepsia, mas poderiam ser também usados para outras condições, como o controle de açúcar no sangue de diabéticos, por exemplo.

Fonte: Viva Bem