Os resultados publicados no Journal of Neuroscience revelaram que regiões específicas separadas por apenas alguns milímetros se conectaram a redes completamente diferentes. A descoberta fornece um guia para o posicionamento mais preciso de eletrodos durante a estimulação cerebral profunda, um tratamento emergente para a epilepsia.
Os pesquisadores estudaram pessoas com epilepsia farmacorresistente que já receberam implante temporário de eletrodos como parte de seus cuidados clínicos. Ao aplicar pequenos pulsos elétricos a diferentes partes do pulvinar e medir as respostas do cérebro, a equipe criou um mapa que mostra como essa região, ainda pouco explorada, se comunica com o restante do cérebro.
O pulvinar é parte do tálamo , uma estrutura cerebral profunda que retransmite e coordena informações provenientes da visão, audição, tato e outros sentidos. Por estarem localizados nas profundezas do cérebro, os cientistas tiveram oportunidades limitadas de estudar como suas diferentes regiões se conectam a outras redes específicas.
“Ficamos surpresos com o tamanho, o nível de detalhe e a complexidade dessa estrutura cerebral profunda, e também com seu potencial papel na orientação de tratamentos para epilepsia”, afirma Dora Hermes Miller, Ph.D. , engenheira biomédica da Mayo Clinic e autora sênior do estudo.
Os resultados têm relevância clínica imediata e ampliam pesquisas em andamento voltados ao desenvolvimento de tratamento personalizado para pessoas com epilepsia farmacorresistente. "Já estamos usando os mapas do pulvinar para ajudar a individualizar o direcionamento da estimulação cerebral profunda do pulvinar em pacientes com epilepsia farmacorresistente, ao mesmo tempo em que continuamos estudando como esses mapas se relacionam com os estágios em longo prazo", afirma o coautor Nick Gregg, MD , neurologista da Mayo Clinic.
Por que os pesquisadores estudaram o pulvinar
Os pesquisadores refletiram sobre o potencial terapêutico do pulvinar enquanto atendiam pacientes com epilepsia farmacorresistente. Como parte de seus cuidados clínicos, os pacientes tinham eletrodos posicionados em várias regiões específicas, incluindo o pulvinar, para avaliar se a estimulação poderia reduzir as crises convulsivas.
“Quando estimulávamos o pulvinar, esperávamos observar a ativação das mesmas redes específicas em todas as graças”, afirma a Dra. Hermes. "Em vez disso, alguns pacientes apresentaram visualização de áreas visuais do cérebro, enquanto outros não. Esse achado inesperado nos levou à investigação do motivo."
Ao estudar 30 pacientes, os pesquisadores descobriram que o pulvinar não é uma estrutura única e uniforme. Em vez disso, ele contém regiões especializadas conectadas a diferentes redes envolvidas na visão, na memória, na linguagem e na atenção.
As distâncias entre essas sub-regiões do pulvinar eram notavelmente pequenas. Regiões compartilhadas separadas por apenas 3 milímetros se conectaram a redes completamente diferentes.
"Esse nível de detalhe significa que, se os neurologistas quiserem suprimir as crises convulsivas provenientes dessas áreas, é preciso posicionar os eletrodos exatamente no local correto. E esses achados fornecem um guia rumo a esse local", afirma a Dra. Hermes.
O que o estudo significa para tratamentos personalizados da epilepsia
A epilepsia afeta mais de 50 milhões de pessoas em todo o mundo. Cerca de um terço continua a apresentar crises convulsivas apesar do uso de medicação. Para muitos desses pacientes, a neuromodulação — um tratamento que utiliza estimulação elétrica para regular a atividade cerebral — pode ajudar a reduzir as crises convulsivas.
"Esses achados fornecem dados que possibilitam explorar a personalização das terapias de neuromodulação, direcionando-as às redes específicas de epilepsia de cada paciente", afirma Gregory Worrell, MD, Ph.D. , coautor do estudo e neurologista da Mayo Clinic.
Os pesquisadores agora investigam quais partes do pulvinar devem ser estimuladas — e em quais frequências — para controlar melhor as crises convulsivas, minimizando os efeitos colaterais.
“Nosso objetivo é tornar a terapia mais precisa, mais consistente e, em última análise, mais eficaz”, afirma o Dr. Gregg.
O estudo destaca a missão colaborativa da iniciativa Bioelectronic Neuromodulation Innovation to Cure (BIONIC) da Mayo Clinic, que reúne médicos, cientistas e engenheiros para transformar avanços na ciência do cérebro em terapias de neuromodulação personalizadas.
Fonte: Newswise
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