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8/6/2019 38085503-Cerebro-investigado

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Introduccin por Eve Marder, PhD

Relaciones entre arte y cognicinEnsayo por Michael S. Gazzaniga, PhD

Nuevas aplicaciones de laestimulacin profunda del cerebro

por Mahlon R. DeLong, MD, y Thomas Wichmann, MD

PROGRESO DE LAINVESTIGACIN DEL CEREBRO

Actualizacin 2008


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PROGRESO DE LAINVESTIGACIN DEL CEREBRO

Actualizacin 2008

Introduccin por Eve Marder, PhD

Relaciones entre arte y cognicinEnsayo por Michael S. Gazzaniga, PhD

Nuevas aplicaciones de laestimulacin profunda del cerebropor Mahlon R. DeLong, MD, y Thomas Wichmann, MD


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Portada: Keystone

THE EUROPEAN DANA ALLIANCEFOR THE BRAIN EXECUTIVE COMMITTEE

William Safire,Chairman

Edward F. Rover,President Colin Blakemore, PhD, ScD, FRS,Vice Chairman Pierre J. Magistretti, MD, PhD,Vice Chairman

Carlos Belmonte, MD, PhDAnders Bjrklund, MD, PhDJol Bockaert, PhDAlbert Gjedde, MD, FRSCSten Grillner, MD, PhDMalgorzata Kossut, MSc, PhDRichard Morris, Dphil, FRSE, FRSDominique Poulain, MD, DScWolf Singer, MD, PhDPiergiorgio Strata, MD, PhDEva Sykov, MD, PhD, DScExecutive Committee

Barbara E. Gill,Executive Director

La EDAB (European Dana Alliance for the Brain) est formada por aproxima-damente 183 de los neurocientficos ms destacados de 27 pases, entrelos que se cuentan 5 premios Nobel, reconocidos por su labor de divulga-cin sobre la importancia de la investigacin sobre el cerebro al pblico engeneral. Fundada en 1997, esta organizacin acta como enlace entre ellaboratorio, la investigacin y el pblico en general.

Para obtener ms informacin:The European Dana Alliance for the BrainDr Batrice Roth, PhDCentre de Neurosciences PsychiatriquesSite de Cery

1008 Prilly / Lausannee-mail: [email protected]


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PROGRESO DE LAINVESTIGACIN DEL CEREBROActualizacin 2008

Relaciones entre arte y cognicin5 Introduccin

por Eve Marder, PhD Presidenta, Society for Neuroscience

11 Relaciones entre arte y cognicinpor Michael S. Gazzaniga, PhD

17 Nuevas aplicaciones de la estimulacin profunda del cerebropor Mahlon R. DeLong, MD, y Thomas Wichmann, MD

Progreso de la investigacin del cerebro en 2007

25 Trastornos de la infancia

33 Trastornos del movimiento

41 Lesiones del sistema nervioso

49 Neurotica

57 Trastornos neuroinmunitarios

65 Dolor

71 Trastornos psiquitricos, adictivos y de comportamiento81 Trastornos sensoriales y funcionales

89 Clulas madre y neurognesis

97 Trastornos del pensamiento y la memoria

107 Referencias

117 Imagnese un mundo...


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estudiaban procesos bsicos, permitieron comprender enfermedades clnicas. Tambin, en esta compilacin de ensayos, encuentro satisfactoriolos numerosos casos en los cuales el trabajo realizado durante muchosaos por los investigadores bsicos ha permitido importantes avances queconducirn seguramente a una mejora de la condicin humana.

Uno de los grandes misterios de nuestras vidas es el porqu, y cmo, per-sonas, crindose en distintas familias, se vuelven pintores, msicos, o bai-larines. Todos nos hemos dado cuenta de cmo la aptitud, y la prctica delas artes, es asunto familiar. Es debido a la gentica, a un contacto y a unentrenamiento desde temprana edad, o a ambos? Hay leyendas urbanasque dicen que los matemticos y los fsicos son buenos msicos. Existerealmente una conexin en las regiones corticales que permite que los

individuos piensen abstractamente y hagan msica al mismo tiempo?Educar a nuestros nios en las artes puede mejorar otras formas de desarrollo cognitivo? stas son las clases de preguntas que el Dana Artsand Cognition Consortium han comenzado ha resolver.

Los trastornos de la infancia, tales como el autismo, el trastorno por dficitde atencin con hiperactividad, y el retraso mental, estn entre las msdesgarradoras enfermedades neurolgicas. Igual de devastadoras, pero

esta vez en adultos, estn las enfermedades neurodegenerativas talescomo la corea de Huntington, la enfermedad de Parkinson, y la enferme-dad de Alzheimer. Recientes investigaciones demuestran la importanciade la gentica para comprender las causas de algunos de estos trastornos.De hecho, estamos hoy en da cosechando los frutos de dcadas de tra-bajo sobre los mecanismos genticos bsicos, ya que finalmente posee-mos las herramientas para estudiar el papel de las interacciones de mlti-ples genes en las enfermedades humanas complejas. Lo mismo podemosdecir de los recientes trabajos sobre los tumores de cerebro: tenemosmucha esperanza de poder desarrollar nuevos tratamientos para los glio-mas y para otros tumores del cerebro, esto a partir de los estudios sobre latransduccin celular de seales que controlan el crecimiento y la prolifera-cin de toda clase de cnceres.

Fue una rpida intervencin quirrgica lo que salv el cerebro de mi padre,y los recientes progresos, resaltados en este volumen, demuestran queuna rpida intervencin es crucial para la proteccin del cerebro despus

de un infarto, o de un ataque isqumico sin aparentes consecuencias neurolgicas. Intervenir rpidamente despus de un ataque isqumico


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transitorio permite disminuir el riesgo de otro infarto, esta vez ms serio,en las semanas que siguen el primer ataque.

En muchos trastornos humanos es particularmente difcil llevar a la prcticaclnica las intuiciones y los resultados obtenidos con los modelos animales.Es necesario realizar excelentes y bien-controlados ensayos clnicos, locual a menudo no es el caso. En base a esto, la International Campaign forCures of Spinal Cord Paralysis ha desarrollado nuevos criterios para la par-ticipacin y el consentimiento de los pacientes en los ensayos clnicossobre tratamientos para las lesiones de la mdula espinal. Igual de impor-tantes son los criterios para los ensayos clnicos que buscan evaluar trata-mientos para los trastornos neurolgicos o psiquitricos.

El ao pasado, hubo un considerable aumento de inters por una seriede temticas, todas reunidas en el joven campo de la neurotica, al cualel American Journal of Bioethicsle dedica tres ediciones cada ao. Enel 2007, la atencin se centr sobre todo en cuatro aspectos: la comerciali-zacin de los detectores de mentiras, la estimulacin profunda del cerebropara el tratamiento de la depresin, los estudios genticos de la adiccin, yla neuroimagen. Aqu se pueden ver las inesperadas y espinosas conse-cuencias del desarrollo de nuevas tecnologas para el diagnstico y el tra-

tamiento de los trastornos del cerebro. Esto ocurre al mismo tiempo quealgunos notables avances en la biologa de las clulas madre; y que podraliberarnos de muchas de las controversias que existen sobre el uso de lasclulas madre provenientes de embriones humanos.

Mientras tanto, las interacciones entre el sistema inmune y el sistema ner-vioso son cada vez ms tangibles. Esto es evidente en la esclerosis mlti-ple, un trastorno en el cual ciertos factores genticos y medioambientalesincitan un ataque por parte del sistema inmune contra la capa de mielinaque rodea la mayora de las clulas nerviosas. Estudios recientes han mos-trado que existe una relacin entre varios genes del sistema inmune y elriesgo de desarrollar la esclerosis mltiple. Fascinantes resultados encon-traron recientemente una importante relacin entre la vitamina D, la expo-sicin al sol (que produce la vitamina D), el sistema inmune, y la esclerosismltiple. El sistema inmune es tambin importante para comprender algu-nos de los sndromes de dolor crnico.

Los mecanismos que causan los sndromes de dolor crnico son misterio-sos, y entre ellos se pueden incluir las inadaptadas respuestas a las lesiones

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que duran ms tiempo de lo normal. Dado que el dolor crnico es muyincapacitante y a menudo difcil de tratar eficazmente, es necesario hacerprogresos para comprender la organizacin y el funcionamiento de los circuitos del dolor. Nuevos tipos de tratamientos seran particularmentebienvenidos. ste es el caso en la bsqueda de alternativas al prolongadouso de las drogas opiceas fuertemente adictivas. Entre los nuevos y msprometedores tratamientos, an en estudio, est la neuroestimulacincon electrodos implantados cerca de la mdula espinal, o en la periferia.Estos mtodos buscan por medio de estimulacin directa bloquear lasseales de dolor antes de que lleguen al cerebro. Por otro lado, nuevosy fascinantes estudios amplan nuestro entendimiento sobre cmo el cerebro produce fiebre en respuesta a una infeccin3. Aportan elemen-tos a nuestra comprensin de los mecanismos bsicos de las seales

celulares y a nuestra capacidad de manipularlos genticamente en losmodelos animales.

Desgraciadamente, los principales trastornos psiquitricos tales como laesquizofrenia, la depresin, y la adiccin siguen manifestndose enmuchos individuos cuando estos son adolescentes o jvenes adultos, esdecir en el momento en el que estn listos para entrar y contribuir, crea-tivamente e independientemente, en la sociedad. La investigacin en

el 2007 est llevando a un cambio de paradigma de nuestra concepcin deestos trastornos.

Durante mucho tiempo, los cientficos se han concentrado en buscar unasola causa bioqumica o molecular. Ahora comprendemos que los trastor-nos del pensamiento y afectivos podran ser la consecuencia de una conec-tividad defectuosa de los circuitos del cerebro, an cuando las neuronasfuncionan correctamente. Las nuevas tcnicas de neuroimagen y los ade-lantos en las manipulaciones genticas, estn agilizando la bsqueda de losgenes que juegan un papel en la elaboracin, y en el mantenimiento, de loscircuitos que nos permiten adaptarnos a la variedad de condiciones medio-ambientales. Adems, este cambio de paradigma podra aportar nuevasformas de tratamientos para estos trastornos. Esto nos ayudara a entenderlos tipos de trastornos cognitivos que resultan de la prdida de compo-nentes especficos en los circuitos cuando las neuronas mueren en enfer-medades neurodegenerativas, tales como la enfermedad de Alzheimer.

Una de las mayores dificultades para tratar los trastornos psiquitricos esla importante heterogeneidad de la poblacin, y una de las esperanzas


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ms grandes para el futuro es que el tipo de droga, o de tratamiento, seleccionado, sea el ms eficaz para el individuo, esto basndose en superfil gentico.

Numerosos cientficos jvenes han aportado fascinacin al campo de lasneurociencias con preguntas realmente grandes tales como, la natura-leza de la conciencia, la estructura del pensamiento humano, y la relacinentre estructuras especficas del cerebro y nuestra capacidad de utilizar ellenguaje, de apreciar msica, y de relacionarnos con otros. Los trabajosrealizados en el 2007 nos han acercado un poco ms a comprender cmoel cerebro, compuesto de circuitos neuronales, funciona durante complejos actos cognitivos.

A pesar de los extraordinarios avances en el funcionamiento del cerebroen los campos de la salud y de la enfermedad, cada nuevo descubrimientonos revela un poco ms cuanto nos falta por comprender. Por ejemplo,todos sentimos fatiga mental, pero no conocemos cules son sus corre-latos biolgicos. Todos sabemos que el cerebro de cada uno esdiferente, que cada uno de nosotros ha almacenado diferentes memorias,y que las utiliza en forma nica para interactuar con los dems y con elmundo. Al mismo tiempo, creemos que las reglas esenciales que rigen

el funcionamiento de nuestros cerebros son las mismas, no slo en lamayora de la poblacin humana, pero tambin en el reino animal. Com-prender nuestras cualidades humanas individuales en el contexto de nuestros sistemas bioqumicos, moleculares y genticos es el principaldesafo para el futuro.

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En el 2004, el Dana Arts and CognitionConsortium reuni a neurocientficos cogniti-vos de siete universidades a travs de todo elterritorio de los Estados Unidos, para abordarla cuestin de porqu la prctica de las artes

est asociada a un alto rendimiento acad-mico. Es simplemente porque estas inteli-gentes personas tienen aptitudes para hacerarte estudiar y practicar la msica, la danza,el teatro, o es porque la prctica de las artes

causa ciertos cambios en el cerebro que incrementan importantes aspec-tos de la cognicin?

El consorcio puede ahora divulgar algunos resultados que permiten unamejor comprensin de cmo definir y evaluar las posibles relaciones cau-sales que existen entre la prctica de las artes y la capacidad del cerebro deaprender en otros campos cognitivos.

Esta investigacin incluye nuevos datos sobre los efectos de la prctica delas artes, que podran estimular la investigacin futura. Las conclusionespreliminares que hemos obtenido pronto nos llevarn a presentar premi-sas dignas de confianza sobre el impacto del estudio de las artes en el cere-bro; esto ser provechoso para los padres, los estudiantes, los educadores,los neurocientficos, y para la toma de decisiones ya sea a nivel personal,institucional o poltico.

La informacin detallada de cada uno de los cientficos que particip a esteprograma de investigacin est en el apndice, que puede ser descargadode www.dana.org. Aqu presento un resumen de lo que el grupo aprendi:

1. El inters por practicar un arte induce un elevado estado de motiva-cin. Esto a su vez produce la atencin sostenida, requerida para un

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mejor desempeo. La prctica de la atencin mejora otros aspectos dela cognicin.

2. Los estudios genticos han comenzado a localizar genes que podranexplicar las diferencias individuales del inters por las artes.

3. Existen relaciones especficas entre una intensa prctica musical y lacapacidad de manipular la informacin en la memoria de trabajo y en lamemoria a largo plazo; estas relaciones van ms all del campo de laprctica musical.

4. En nios, parecen haber relaciones especficas entre la prctica de lamsica y las capacidades de representacin geomtrica, aunque no las

hay con las formas de representacin numrica.

5. Existen correlaciones entre la prctica de la msica y la adquisicin de lalectura, y el aprendizaje secuencial. Uno de los principales predictoresde la alfabetizacin temprana, el conocimiento fonolgico, est relacio-nado tanto con la prctica musical que con el desarrollo de un circuitoespecfico en el cerebro.

6. La prctica de la actuacin mejora las capacidades de la memoria esti-mulando la habilidad para manipular informacin semntica.

7. El inters de los adultos por la esttica est relacionado con un carcterabierto, que a su vez est influenciado por genes relacionados con ladopamina.

8. El aprendizaje de la danza por medio de la observacin est fuerte-mente relacionado con el aprendizaje por prctica fsica, tanto a niveldel logro como de los substratos neuronales que permiten la ejecucinde acciones complejas. El aprendizaje eficaz por observacin puede sertransferido a otras habilidades cognitivas.

Los puntos arriba mencionados nos hacen progresar en nuestro conoci-miento sobre la relacin entre artes y cognicin. Estos avances constituyenel primer paso hacia la respuesta neurocientfica de la pregunta sobre si laprctica de las artes modifica el cerebro y como esos cambios realzan las

capacidades cognitivas en general. Este tema tiene un inters tan amplioque, al igual que en la investigacin de algunas enfermedades orgnicas,


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las especulaciones fantasiosas no faltarn. Pero, usualmente, las res-puestas insoportables siempre ganan fuerza y terminan regresando comoun bumerang.

Uno de los principales problemas de las correlaciones, que es la poca fiabilidad, e incluso la falsedad de algunos estudios de correlacin, condu- jeron a la creacin del consorcio. La correlacin acompaa, estableceparalelos, complementa, o dialoga, y es interesante de observar, pero sola-mente una comprensin de los mecanismos permite actuar y transformar.

Aunque los cientficos deben constantemente advertir de la necesidad dedistinguir entre correlacin y causalidad, es importante darse cuenta que laneurociencia a menudo comienza con correlaciones generalmente por el

descubrimiento que cierta actividad del cerebro aparece conjuntamentecon cierto tipo de comportamiento. Pero para poder decidir qu investiga-cin ser la ms productiva, es importante saber si estas correlaciones sondbiles o fuertes. Muchos de los estudios citados aqu realzan correla-ciones que ya han sido observadas, aportando as las bases para desente-rrar verdaderas explicaciones causales a travs de una comprensin biol-gica de los mecanismos del cerebro implicados en estas relaciones.

Por otra parte, tal y como las correlaciones pueden ser fuertes o dbiles, lacausalidad tambin puede ser fuerte o dbil. Tericamente, podramosafirmar una clara causalidad, semejante a fumar causa cncer, por mediode prospectivos y aleatorios estudios que muestran que los nios quepractican las artes son mejores en ciertas evaluaciones cognitivas. An as,un resultado tan neto tendra una dbil causalidad, porque no habramosencontrado ningn mecanismo de aprendizaje en el cerebro para mejorarnuestro conocimiento, y as optimizar la exposicin a las artes. Tampocohabramos encontrado cules mecanismos en el cerebro son responsablesde ese aprendizaje, o cualquier cosa sobre las etapas del desarrollodurante las cuales el cerebro es particularmente sensible a desarrollarseante ese tipo especfico de experiencia.

Un extenso y valioso campo de investigacin se sita en medio de fuertescorrelaciones y explicaciones causales basadas en evidencia robusta. Apli-cando a preguntas de ndole teortica los mtodos de la neurociencia cog-nitiva, se puede para ir ms all de las correlaciones medidas. Diseando

experimentos adecuados se puede demostrar cmo los cambios en elcerebro, que resultan de una prctica de las artes, enriquecen la vida de

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una persona, y cmo esta experiencia afecta el aprendizaje acadmico.Estos estudios en posicin intermedia podran mejorar significativamentenuestro conocimiento aunque no estn localizados a un nivel de explica-ciones celulares o moleculares.

El trabajo del consorcio sobre la danza es un buen ejemplo. Nuestra inves-tigacin indica que la prctica de la danza permite que los estudiantes sevuelvan muy buenos observadores. Encontramos que aprender a bailarobservndo puede ser muy eficaz; esto se asienta a un nivel neuronal poruna fuerte superposicin de las reas del cerebro implicadas tanto en laobservacin de las acciones como en la realizacin de los movimientos.Utilizar simultneamente estos substratos neuronales es crtico para laorganizacin de acciones complejas en forma secuencial. En el futuro,

vamos a evaluar si esta habilidad de observar puede ser transferida a otroscampos acadmicos.

Determinar mecanismos causales en los complejos circuitos del cerebroes algo difcil de hacer. Los estudios sobre artes y cognicin realizadospor el consorcio de Dana en los ltimos tres aos establecieron la basepara entender los mecanismos implicados en la accin; creemos queson suficientemente vlidos para que futuros estudios se elaboren a partir

de ellos.Una dimensin llena de vitalidad se est abriendo en neurociencia. Descu-brir cmo la prctica y el aprecio de las artes mejora las capacidades cogni-tivas nos permitir dar un largo paso hacia adelante en nuestra compren-sin de cmo aprender mejor y cmo vivir de forma ms placentera yproductiva. Tenemos varias sugerencias para profundizar la investigacinpresentada aqu:

1. Los trabajos anteriores lograron establecer que diferentes redes ner-viosas estn implicadas en las diversas formas de artes tales como lamsica, las artes visuales, el teatro, y la danza. Los estudios futurosdebern examinar el grado en que estas redes estn separadas, y elgrado en que se superponen.

2. Tambin necesitamos evidencia de cmo la fuerte motivacin por prac-ticar una forma de arte agiliza los cambios en los circuitos neuronales, y

necesitamos saber qu tanto estos cambios pueden influenciar otrasformas de cognicin.


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3. Es necesario explorar con modernas tcnicas de neuroimagen la rela-cin entre la prctica de la msica y las artes visuales, y aspectos espe-cficos de las matemticas tales como la geometra.

4. Es necesario investigar con tcnicas comportamentales y de neuroima-gen, la relacin entre la motivacin intrnseca por un arte en especial(ej. la msica y las artes visuales) y la atencin sostenida que requiereeste arte, y as demostrar que los cambios en circuitos neuronales espe-cficos son ms importantes en presencia de una elevada motivacin.

5. Hay que seguir buscando indicadores genticos individuales del intersy de la influencia por la prctica de las artes, esto combinando unainvestigacin basada en cuestionarios, en el estudio de genes ya identi-

ficados, y en una exploracin completa del genoma.

La investigacin futura tambin deber considerar estas preguntas:

1. Qu tan importante es la relacin entre la prctica de la msica, la lec-tura, y un causativo aprendizaje secuencial? Si es causativo, cul es laconectividad entre las reas cerebrales implicadas?

2. Es causativa la relacin entre la prctica de la msica y del teatro, y lamemoria? Si es as podemos utilizar las tcnicas de neuroimagen paradeterminar cul es el mecanismo?

3. Cul es el papel que juega la minuciosa observacin e imitacin en lasartes de representacin teatral? Podemos preparar nuestro sistemamotor para que ejecute los complejos movimientos de la danza simple-mente observndolos, o imaginndolos? La disciplina y la capacidadcognitiva requerida para realizar esto pueden ser transferidas?

Uno de los logros del Consorcio ha sido el de reunir algunos de los lderesen el campo de las neurociencias cognitivas para analizar las observacionescorrelativas entre arte y cognicin, y para evaluar si estas relaciones soncausales. Los nuevos descubrimientos y los progresos conceptuales des-arrollados por el Consorcio han permitido clarificar lo que falta por hacer.Las sugerencias especficas presentadas anteriormente crecieron delesfuerzo de este proyecto probablemente otras son tambin posibles.

Estas sugerencias representan el desarrollo de un campo recientementeaccesible a la investigacin. Resultados novedosos y nuevas ideas son

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presentados en este informe sobre la forma de cmo continuar investi-gando esta temtica.

A mi juicio, este proyecto ha identificado genes que podran estar impli-cados en la predisposicin a las artes, y tambin ha demostrado: que lasmejoras cognitivas pueden ser causadas por mejoras de capacidadesmentales especficas tales como el razonamiento geomtrico; que se hanidentificado circuitos neuronales especficos en el cerebro que se modi-fican durante la prctica de las artes; que a veces no hay un cambio estruc-tural en el cerebro sino una modificacin de una estrategia cognitivapara resolver un problema; y que una prctica de la msica desde tem-prana edad puede mejorar la cognicin a travs de un mecanismo ner-vioso an desconocido. Todos esos resultados son a la vez extraordinarios

y desafiantes.


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En el siglo pasado, en gran parte debido a laausencia de tratamientos eficaces, los neuro-cirujanos, deseosos de ayudar a los desespe-rados pacientes afectados por la Enfermedadde Parkinson (EP), por temblores, y por otrostrastornos del movimiento, estudiaron losefectos de lesionar ciertas estructuras delcerebro. Esta prctica tuvo su apogeo en losaos 50 y 60, casi al mismo tiempo que el de

la ciruga utilizada para aliviar los trastornospsiquitricos y del comportamiento anormal.Despus de la aparicin de la levopoda parael tratamiento del Parkinson en los aos 60,y en respuesta a una fuerte oposicin delpblico contra los excesos de la psicociru-ga, las intervenciones de neurociruga decli-naron fuertemente durante las dcadas quesiguieron.

A partir de este contexto, es sorprendenteque en la ltima dcada haya habido un rena-cimiento de los tratamientos de neurociruga,

tanto para los trastornos neurolgicos como psiquitricos. El factor funda-mental para ese resurgimiento fue el notable progreso que hizo la investi-gacin cientfica bsica sobre la organizacin del sistema motor, y sobre laneurobiologa de trastornos tales como el de la enfermedad de Parkinson.

La investigacin, realizada en modelos animales de primates, demostrque los trastornos del movimiento, tales como el Parkinson, son causados

Nuevas aplicacionesde la estimulacin profunda

del cerebropor Mahlon R. DeLong, MD, y Thomas Wichmann, MD

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por una actividad anormal en ciertos circuitos del cerebro, y que la modu-lacin de la actividad de estos circuitos por medio de precisas interven-ciones quirrgicas en varios puntos nodales puede aliviar eficazmente lossntomas de la enfermedad1.

El mpetu por el resurgimiento de las prcticas neuroquirrgicas provienede varios factores: las medicaciones disponibles no son eficaces paramejorar los sntomas del paciente en las etapas tardas de muchos trastor-nos neuropsiquitricos crnicos, o tienen efectos secundarios inacepta-bles; el aumento de la concientizacin del pblico sobre la carga querepresentan estos trastornos para los pacientes y para las personas que loscuidan; y, sobre todo, con respecto a las enfermedades psiquitricas, losprocedimientos de consentimiento informado y otras protecciones de los

derechos de los pacientes son ahora utilizados sistemticamente.

Hoy en da, la mayora de las zonas afectadas por la neurociruga funcionalson un grupo de estructuras del cerebro llamadas ganglios bsales. Estasestructuras subcorticales son consideradas como componentes de unafamilia de circuitos anatmicos bien delimitados que conectan con la corteza cerebral y al tlamo. Estos circuitos estn implicados en variosaspectos del comportamiento motor (circuito motor), en la funcin

cognitiva/comportamiento (circuito asociativo), y en las emociones y lamotivacin (circuito lmbico).

Hablando de forma general, los trastornos del movimiento, tales como elParkinson, son el resultado de una actividad neuronal anormal en el cir-cuito motor; mientras que las anomalas en los circuitos lmbico o asocia-tivo, pueden causar algunos de los sntomas y de los signos de las enfer-medades neuropsiquitricas. Por lo tanto, las cirugas en pacientes contrastorno del movimiento tocan generalmente el circuito motor, mientrasque las enfermedades neuropsiquitricas se tratan con intervenciones queafectan el circuito lmbico o asociativo.

En la nueva generacin de estrategias quirrgicas, hay que destacar la esti-mulacin profunda del cerebro (EPC) por su capacidad de alterar la activi-dad elctrica de ciertos circuitos. A finales de los aos 70, los primerosensayos con EPC fueron para tratar el temblor en los trastornos del movi-miento. Se encontr ms tarde que tambin era altamente eficaz para la

enfermedad de Parkinson y para otros trastornos del movimiento, esto amedida que se identificaban zonas determinadas (dianas) ms apropiadas.


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Contrariamente a los efectos irreversibles de los tratamientos por lesin,con la EPC el cerebro no es alterado permanentemente; su actividad esmodificada de forma reversible por la inyeccin local de una corriente elc-trica modulable.

Durante la ciruga de la EPC, electrodos de estmulo con cuatro contactosson implantados en regiones especficas del cerebro, y un generador pro-gramable de pulsos es implantado debajo de la piel a nivel de la clavcula,al igual que para los marcapasos cardiacos. El generador de pulso puedeser programado para producir una estimulacin con una frecuencia, unaamplitud, y una duracin ptimas segn la diana en el cerebro. La reversi-bilidad y la ajustabilidad de la estimulacin son las mayores ventajas de laEPC. Al igual que su impacto localizado slo en las regiones relevantes, lo

que reduce los efectos secundarios observados con las drogas farmacu-ticas que, contrariamente, actan extensamente por todo el cerebro.

La estimulacin profunda del cerebro ofrece notables ventajas a lospacientes con trastornos del movimiento y con otras enfermedades, peroan no es claro porqu funciona. Al comienzo los cientficos creyeron quesimplemente imitaba los efectos de una lesin, pero estudios ms recien-tes sobre la actividad del cerebro en animales y en pacientes, sugieren que

la EPC altera los patrones de actividad elctrica en las extensas redes delcerebro conectadas con la regin estimulada; activando los axones quesalen o que entran en esa regin.

Trastornos del movimientoLa estimulacin profunda del cerebro es utilizada principalmente enpacientes en una fase avanzada de la enfermedad de Parkinson, un tras-torno progresivo caracterizado por una lentitud en los movimientos, tem-blores, y rigidez muscular. Los sntomas son causados por una disminucindel neurotransmisor dopamina en los ganglios bsales, lo que altera fuer-temente la actividad neuronal en el circuito motor.

Mientras que las primeras fases del Parkinson pueden ser tratadas conterapias tradicionales, la aparicin de movimientos involuntarios llamadosdiskinesias, causados por los medicamentos, y la rpida habituacin a lamedicacin, limita la eficacia de los tratamientos en las fases ms tardas dela enfermedad. La EPC de las regiones motrices de dos de los ganglios de

la base, el ncleo subtalmico y el segmento interno del globo plido,mejora muchos de los problemas motores del Parkinson, evitando al

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mismo tiempo los efectos secundarios de las drogas2, 3. Las complica-ciones debidas a la ciruga son poco frecuentes, ocurren slo en 1 a 2% delos pacientes, y en cambio las ventajas a largo plazo son sustanciales.

Adems del ncleo subtalmico y del globo plido, actualmente se estnexplorando varias dianas alternativas para la EPC, por ejemplo el ncleopedunculopontino, que parece prometedor para los casos severos de laenfermedad de Parkinson, resistentes a los tratamientos y con problemasde balanceo y de equilibrio. La EPC tambin se est utilizando con xito enpacientes con otros trastornos del movimiento diferentes del temblor ydel Parkinson. Por ejemplo, la estimulacin est ahora siendo evaluadaen diversas formas de distona, un trastorno del movimiento muy variablecaracterizado por torsiones involuntarias del cuerpo generalizadas, o

locales, que provocan posturas anormales. Esto aporta esperanza a lospacientes que responden mal a los tratamientos existentes4.

Los trastornos neuropsiquitricosDebido al xito de la estimulacin profunda del cerebro en el tratamientode la enfermedad de Parkinson y de otros trastornos del movimiento, y aldescubrimiento de que varias enfermedades neuropsiquitricas puedenser causadas por patrones anormales de la actividad elctrica en las redes

neuronales, los neurocirujanos estn comenzando a explorar, cautelosa-mente, el uso de la EPC para estas enfermedades. Actualmente, estos pro-cedimientos son estrictamente experimentales.

Un campo prometedor es el tratamiento del trastorno obsesivo-compul-sivo (TOC), una enfermedad caracterizada por la presencia de pensamien-tos intrusos y de comportamientos compulsivos. Los tratamientos neuro-quirrgicos a base de lesiones para el TOC han sido tradicionalmentedirigidos contra dianas empricas, tales como el brazo anterior de la cpsulainterna. Se ha reportado recientemente que la EPC de esa misma regin5,o del cercano estriado ventral, tambin puede ser beneficiosa.

El sndrome de Tourette, frecuentemente asociado al TOC, y caracterizadopor involuntarios, rpidos y estereotipados, movimientos y vocalizaciones(tics motor y vocal), los trastornos por dficit de atencin con hiperacti-vidad, la depresin, y las dificultades psicosociales tambin pueden ser tratados con la EPC6. Ya que los sntomas de estos trastornos se atenan

a menudo despus de la adolescencia, el tratamiento es reservado a loscasos ms severos que no muestran mejoras. En base a los estudios


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Progreso de la investigacin

del cerebro en 2007


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La gentica del autismo 26

El trastorno por dficit de atencin con hiperactividad 27

Progresos en el sndrome de Rett 29

Una enzima importante en el X frgil 31

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Trastornos de la infancia


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En el 2007, los cientficos identificaron algunas de las bases genticasdel trastorno del espectro autista y del trastorno por dficit de atencincon hiperactividad (TDAH) dos de los ms frecuentes trastornos que apa-recen durante el desarrollo. Tambin, los investigadores comenzaron abatir las fundaciones que permitirn, probablemente, desarrollar una curapara el sndrome de Rett, el ms incapacitante, a nivel fsico, de los trastor-nos del espectro autista, y que es diagnosticado sobre todo en las nias yaque los nios varones no sobreviven ms de dos aos; y para el sndromedel X frgil, que es la forma hereditaria ms comn de retraso mental, yque ocurre sobre todo en nios varones.

La gentica del autismoAunque los estudios en gemelos han demostrado que los trastornos delespectro autista son altamente hereditarios, los investigadores no hanlogrado hasta ahora identificar los genes implicados. Por otra parte, lamayora de las personas con autismo no tienen ningn antecedente fami-liar de la enfermedad, lo que sugiere que los factores de riesgo heredi-tarios son muy complejos. En el 2007, un equipo de cientficos, dirigidospor Jonathan Sebat en el Cold Spring Harbor Laboratory, aport nuevosdescubrimientos sobre la gentica de este trastorno.

En un artculo publicado en la revista Science en abril, Sebat y sus colegasmostraron que mutaciones genticas, llamadas variaciones en el nmerode copias, y ausentes en los padres, aumentan el riesgo para el autismo,mucho ms de lo que se crea inicialmente1. Estas mutaciones tpicamenteprovocan supresiones de minsculos segmentos de los genes.

El equipo de Sebat busc variaciones en el nmero de copias en 264 fami-lias, incluyendo a 118 familias simplex, es decir con un solo nio conautismo, 47 familias mltiplex, es decir con varios nios afectados, y99 familias control sin ningn caso de autismo.

Los investigadores encontraron que, entre los nios con trastornos delespectro autista, pero sin hermanos afectados por la enfermedad, 10%tenan supresiones de segmentos de genes. En comparacin, 2,6% de losnios con trastornos del espectro autista en las familias mltiplex y 1% enlas familias control, presentaban estas anomalas genticas. Las supresio-

nes aparecan en diversos sitios del genoma. Estos datos concuerdan conla hiptesis que hay muchos genes implicados en el autismo, y podran


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en parte explicar porqu los resultados de estudios genticos anteriores parecen incoherentes.

El hecho de que muchos genes puedan estar implicados en un trastornosugiere algo fundamental: quizs las caractersticas del autismo (deteriorode la interaccin social, dificultad para comunicar, e intereses y comporta-mientos restringidos) son comunes, no a causa de genes en comn, sinoa causa de un proceso biolgico en comn que involucra una gran diver-sidad de genes.

Estos resultados tambin tienen implicaciones para la clnica. Explorandolas mutaciones espontneas en los nios con trastornos del espectroautista, los mdicos pueden informar a los padres sobre el riesgo que hay

de tener un segundo nio con un trastorno del espectro autista se piensaque es menor si la mutacin espontnea est presente.

El trastorno por dficit de atencincon hiperactividadEl trastorno por dficit de atencin con hiperactividad es caracterizado porvarios rasgos: es muy comn (afecta de 3 a 7% de los nios), es altamentehereditario, y tiende a disminuir a medida que los nios crecen.

En un estudio publicado en Agosto en la revista Archives of GeneralPsychiatry, Philip Shaw y sus colegas en el National Institute of MentalHealth, investigaron los efectos de uno de los ms importantes factoresgenticos de riesgo conocidos para este trastorno2. Los investigadoresestudiaron un gen relacionado con la forma menos frecuente del receptorpara el neurotransmisor dopamina, llamado D4. Contrariamente a los otrosreceptores de la dopamina, este receptor tiene 7 repetidas variantes enuna regin del gen llamado axon 3. Esta variante gentica est presente encerca del 30% de casos hereditarios del trastorno, convirtiendo este gen enun fuerte candidato para este trastorno.

Los investigadores obtuvieron el ADN, los datos clnicos, e imgenes deresonancia magntica del cerebro de 105 nios con el trastorno por dficitde atencin con hiperactividad y de 103 nios sin el trastorno. Un anlisisde los datos demostr que, entre los nios con el trastorno por dficit deatencin con hiperactividad, la presencia del gen con las 7 repetidas

variantes estaba relacionado con un mejor estado clnico y una mayor inte-ligencia, en comparacin a los nios sin ese gen. Estos resultados son

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muy especficos: no se encontr ninguna relacin equivalente compa-rando tanto las evaluaciones clnicas como el desarrollo cortical, con otrosdos factores genticos de riesgo para el TDAH.

Los investigadores tambin encontraron que los nios que tenan las7 repetidas variantes de este gen tenan un patrn de desarrollo corticaldiferente: el espesor de la corteza en ciertas reas implicadas en el controlde la atencin, era inicialmente delgado, pero creca y volva a tener ungrosor normal alrededor de los 16 aos.

En un estudio anterior, el mismo grupo de investigadores mostr que estepatrn de desarrollo cortical estaba relacionado con mejores evaluacionesclnicas en el trastorno por dficit de atencin con hiperactividad. El estu-dio del 2007 logr relacionar la gentica tanto a una evaluacin clnicacomo al desarrollo cortical, y aporta la esperanza que en el futuro, esta

informacin gentica pueda dirigir los esfuerzos de los mdicos en el tratamiento de este trastorno.

Los nios con un trastorno por dficit de atencin con hiperactividad tienen una cortezacerebral ms delgada que los que no sufren de este trastorno. Sin embargo escaneosdel cerebro (los nmeros corresponden a la edad) muestran que, en un 30% de los casosen que el TDAH est relacionado a una variante gentica rara, esta anomala desaparecea los 16 aos.

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Progresos en el sndrome de Rett El sndrome de Rett, causado por mutaciones en el gen de la protena 2 defijacin de metil-CpG (MeCP2), afecta sobre todo a las nias. Los sntomas

aparecen tempranamente en la niez, y se caracterizan por una prdida dela voz, de los movimientos normales, y del uso de las manos. Es tambinfrecuente observar patrones de respiracin desordenados y temblorescomo en el Parkinson.

Las nias con el sndrome de Rett tienen un gen mutado y un gen normalpara el MeCP2. Por lo tanto, ratones hembra con ese gen silenciado en unode sus cromosomas X son el mejor modelo gentico que existe para estetrastorno. Estos ratones manifiestan sntomas similares a los del Rett, talescomo temblores y dificultades de movimiento y de marcha, entre los 4 y 12meses de vida, y luego siguen presentando sntomas en forma crnicaaunque su esperanza de vida sea normal.

Aunque sus neuronas tienen menos ramificaciones que lo normal, no hayevidencia de muerte neuronal en este modelo animal de ratn, o en lospacientes con Rett (a diferencia de los trastornos neurodegenerativos talescomo la enfermedad de Parkinson, de Alzheimer, o la corea de Hunting-

ton). Dado que las neuronas culpables siguen vivas, investigadores en elWellcome Trust Centre for Cell Biology en la universidad de Edinburgh se


l a i n f a n c i a Adrian Bird y sus colegas

del Wellcome Trust Centrefor Cell Biology en Escocia,manipularon la produccinde una protena llamada MeCP2 en un modelo deratn del sndrome de Rett.Encontraron que al restaurar la produccin de MeCP2,los sntomas de la enferme-dad disminuyeron.


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preguntaron si restaurar la protena normal MeCP2 permitira recobrar el

funcionamiento normal de los nervios y curar los ratones.En un estudio publicado en febrero en la revista Science, Adrian Bird ysus colegas evaluaron esta hiptesis introduciendo una cinta-silencia-dora en el gen MeCP2 de los ratones, esto detena la produccin de laprotena MeCP23. Este gen poda ser reactivado a voluntad inyectndoleal ratn la droga Tamoxifeno, lo que induca una secuencia de aconteci-mientos moleculares que culminaban en la delecin de la cinta silencia-dora, y en consecuencia se reactivaba la produccin de protenas por elgen MeCP2.

Los cientficos esperaron que los ratones hembras hubieran desarrolladocompletamente los sntomas antes de administrarles Tamoxifeno. Demanera interesante, la restauracin del gen MeCP2 y la consecuente produccin de protena MeCP2, elimin los temblores y normaliz la respiracin, la movilidad, y la marcha de los ratones que estaban, a veces,a pocos das de morir. Adems, los ratones hembras tambin recuperaron

un funcionamiento electrofisiolgico, medido por la capacidad de las clu-las nerviosas de responder a estmulos.

Mutaciones en la protena MeCP2 son la causa del sndrome de Rett. Los ratones conestas mutaciones presentan niveles elevados de una hormona de control del estrs enel hipotlamo, llamada hormona liberadora de corticotrofina (CrH). Esta hormona contribuye al estrs y a la ansiedad que se observan en el sndrome de Rett.

Hipotlamoparaventricular

alto

bajo

Nivel de expresinde CrH

Control MeCP2 308

La expresin de CrH es incrementada en los ratones MeCP2 308


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Los investigadores tambin administraron Tamoxifeno a ratones machoscon los sntomas de la enfermedad. Nuevamente, la mayora, o todos, delos sntomas desaparecieron en los ratones machos despus de la reacti-vacin del gen MeCP2; estos ratones vivieron con una esperanza devida normal.

Estos resultados implican que los sntomas del sndrome de Rett son posi-blemente reversibles, y pueden inspirar estudios similares en trastornoscomo el del espectro autista.

Una enzima importante en el X frgilUn trabajo de investigacin dirigido por el premio Nbel Susumu Tone-gawa en el Massachusetts Institute of Technology, obtuvo resultados

prometedores con respecto al sndrome del X frgil, la forma hereditariams comn de retraso mental, que ocurre sobre todo en varones. Su inves-tigacin fue publicada en la revistaProceedings of the National Academy of Sciencesde julio4.

En el estudio, ratones modelo con el sndrome del X frgil presentaban sntomas similares a los de los pacientes humanos: hiperactividad, movimientos repetitivos, dficit de atencin, y dificultades para aprender

y memorizar.Los animales experimentales tambin tenan anomalas estructurales simi-lares a las observadas en los seres humanos. Estos varones tienen unnmero elevado de espinas dendrticas en las neuronas de sus cerebros,pero cada espina es ms larga y delgada que lo normal, y transmite sealeselctricas ms dbiles que las observadas en individuos no afectados. Lasespinas dendrticas son pequeas salientes en las ramificadas dendritas delas neuronas que reciben las seales qumicas de las otras neuronas y lascomunican al cuerpo celular.

Los cientficos hicieron la hiptesis que inhibir una cierta enzima en el cere-bro podra ser una forma eficaz de contrarrestar estos cambios estructurales,y por consiguiente reducir los sntomas incapacitantes del sndrome del Xfrgil. La enzima, llamada quinasa activadora de p21, afecta el nmero, eltamao, y la forma de las conexiones entre las neuronas en el cerebro.

Los investigadores encontraron que la inhibicin de la actividad enzimticainverta las anomalas estructurales de las conexiones neuronales en los31


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ratones. Adems, la inhibicin de la enzima restaur la comunicacin elc-trica entre las neuronas de los cerebros de los ratones, corrigiendo as lasanomalas comportamentales.

Dado que la expresin del gen que inhibe la quinasa activadora de p21ocurre despus del nacimiento, es posible que los compuestos qumicosque inhiben la actividad enzimtica puedan ser un da utilizados para pre-venir, o para invertir, el retraso mental en pequeos nios con el sndromedel X frgil.


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Trastornos del movimiento

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La corea de Huntington 34

La enfermedad de Parkinson 37


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Segn McMurray, la reparacin normal del ADN tiende a aumentar el

nmero de repeticiones de CAG. Ella culpabiliza de esto a una sola enzimaconocida como OGG1, que induce la produccin, por las neuronas, de unaforma txica de la protena huntingtina, elaborada con demasiada gluta-mina, un aminocido esencial para el metabolismo celular. La glutamina enexceso hace que la protena huntingtina se vuelva pegajosa, esta se aglu-tina y produce escombros dentro del ncleo de la clula. Esto conlleva auna serie de disfuncionamientos de la clula que pueden eventualmenteproducir los sntomas de la corea de Huntington.

Esta observacin coincide con la relacin linear que existe entre el nmerode las repeticiones de CAG y la edad de inicio de la enfermedad. Las per-sonas que nacen con una gran cantidad de repeticiones de CAG desarro-llan sntomas desde temprana edad, mientras que los que nacen con unnmero inferior de repeticiones desarrollan los sntomas nicamentecuando el proceso de reparacin del ADN ha aumentado el nmero de lasrepeticiones de CAG hasta un nivel txico.

En los ratones que carecen de la enzima OGG1, el incremento de repeti-ciones de CAG es bloqueado pero sin efectos adversos, sugiriendo que lareparacin del ADN es realizada por enzimas de reserva. As, estaenzima parece ser especficamente responsable del aumento de repeticio-nes de CAG, sugiriendo que si se logra bloquear la OGG1 en los humanos,los daos provocados por la corea de Huntington podran ser retrasados oan prevenidos.

Adoptando otro punto de vista, investigadores en Cambridge y Harvardintentaron atenuar los efectos txicos de la protena huntingtina mutante

Escaneos del cerebroque muestran lasmarcadas diferenciasque hay entre sujetos sanos (izquierda) y pacientes con laenfermedad deHuntington (derecha).

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estimulando las clulas para que evacuen los escombros txicos de manerams eficientemente.

En un artculo publicado en la revistaNature Chemical Biology,Stuart L.Schreiber, David C. Rubinsztein y sus colegas mostraron que si se admi-nistran, lo que ellos llaman potenciadores de pequeas molculas, a lalevadura, esto estimula la autofagia, un proceso por el cual las clulas eliminan protenas defectuosas y mal plegadas tales como la huntingtinamutante2. Los investigadores creen que si la autofagia es estimulada en laspersonas con la corea de Huntington, no retardara o parara la produccinde huntingtina, pero si eliminara los escombros txicos de las clulas conms eficacia, y as podra retardar la aparicin de los sntomas.

Pero la protena huntingtina mutada tambin parece causar numerososotros problemas, que Elena Cattaneo y sus colegas en la universidad deMilano, estn estudiando. Por ejemplo, la huntingtina normal estimula laproduccin del factor neurotrfico derivado de cerebro (BDNF), una pro-tena de sostn vital para las neuronas, y que estimula el crecimiento de lassinapsis y de nuevas neuronas. En las personas con la corea de Hunting-ton, las neuronas del cuerpo estriado mueren, causando espasticidad ymuchos otros sntomas. En el 2001, Cattaneo y sus colegas encontraron

que los niveles de BDNF son ms bajos en la personas con Huntington3

.

En el 2007, ellos ampliaron este conocimiento descubriendo la disfuncinde un locus de regulacin gentica que afecta el BDNF en las personas conla corea de Huntington4. Sin embargo, el locus est situado en una reginde ms de 1.000 genes; esto implica mucho ms que slo el BDNF ysugiere que otros genes neuronales podran ser disfuncionales en las personas que sufren de Huntington. Actualmente, el equipo de Cattaneoest buscando las molculas que miman la actividad de la huntingtina normal y que aumentan la expresin de BDNF y de los genes relacionados.Hasta ahora han identificado tres compuestos que aumentan la produc-cin de BDNF en las clulas afectadas por la corea de Huntington5.

El BDNF tambin parece regular el desarrollo de las sinapsis aumentandola cantidad de colesterol en las vesculas sinpticas6. En el 2005, Cattaneo

Los ratones con un modelo de la enfermedad de Huntington tambin presentaban una carencia de colesterol, y los investigadores atribuyeron esta deficiencia a la misma protena de huntingtina mutante encontrada en las personas con Huntington.

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y sus colegas encontraron que las clulas y los tejidos en las personascon Huntington tenan muy poco colesterol, y que aadir colesterol a las neuronas del cuerpo estriado afectadas por la enfermedad impeda quemurieran7. En un artculo publicado en el 2007 en la revistaHuman Molecular Genetics,Cattaneo y sus colegas mostraron que los modelos deratones de la corea de Huntington tambin presentaban una carencia decolesterol, y atribuyeron esta deficiencia a la misma protena de hunting-tina mutante encontrada en las personas con Huntington8.

Los investigadores sospechan que las seales del BDNF afectan directa-mente la biosntesis de colesterol, una hiptesis que unificara dos disfun-ciones aparentemente separadas.

Mientras que una cura para la corea de Huntington deber esperar el des-arrollo de una forma de ingeniera gentica que podra reparar las repeti-ciones del ADN causantes de la mutacin de la protena huntingtina, unreciente estudio encontr que una molcula pequea conocida como C2-8 puede inhibir la agregacin de huntingtina mutante dentro de las clulas,lo que por lo menos retardaran la aparicin de los sntomas9.

La enfermedad de Parkinson

En el 2007 los investigadores desarrollaron dos nuevas formas de tratar laenfermedad de Parkinson, aportando esperanzas de aliviar sntomas talescomo los temblores y la rigidez muscular.

Los investigadores en la Northwestern University publicaron en la revistaNature, que lograron rejuvenecer las neuronas productoras de dopaminaen una regin del cerebro llamada la sustancia negra pars compacta. Estasneuronas mueren en las personas con Parkinson, privando el cerebro de lacantidad de neurotransmisor necesario para realizar movimientos normales10.

Estas clulas generalmente poseen canales de calcio para mantener unmetabolismo normal. Sin embargo, James Surmeier y sus colegas encontra-ron que los ratones criados sin canales de calcio se movan normalmente yaque sus clulas productoras de dopamina continuaban a utilizar sus canalesde sodio, que normalmente estn activos nicamente en la juventud.

Utilizaron isradipina, un inhibidor de canales de calcio, para bloquearlos

en las neuronas extradas de ratones normales. Durante 30 minutos lasclulas dejaron de funcionar y luego, una actividad rtmica reapareci a

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medida que los canales inactivos de sodio se reactivaban. Cuando losinvestigadores implantaron grnulos de isradipina debajo de la piel delos ratones modificados para presentar los sntomas de la enfermedadde Parkinson, estos no desarrollaron el dficit motor caracterstico dela enfermedad.

Tambin hay evidencia de que la isradipina puede ser til por el hecho deque es una droga usada para tratar la hipertensin. Un retrospectivo estu-dio sugiere que los pacientes con hipertensin tratados con estas drogastienen una incidencia ms baja de la enfermedad de Parkinson11.

Un disfuncionamiento de las mitocondrias, las vesculas encargadas de laproduccin de energa en las clulas, podra ser una causa de la avera de

las neuronas productoras de dopamina. Investigadores en Stanford,encontraron que una mutacin de un gen conocido como pink1, estacorrelacionada con una incidencia ms elevada de la enfermedad de Parkinson12. Al criar moscas de la fruta con una mutacin de ese gen, losmsculos implicados en el vuelo de las moscas, al igual que las neuronasproductoras de dopamina, degeneraron. Anomalas en las mitocondrias,responsables de la produccin de energa en las clulas, precedieron ladegeneracin muscular. Los autores sospechan una disfuncin mitocon-

drial en la enfermedad de Parkinson, ya que se sabe que los pesticidas, queinhiben las mitocondrias, aumentan el riesgo de la enfermedad. Sinembargo, moscas criadas con una mayor expresin del gen parkin, unaprotena implicada en la eliminacin de las protenas mal-plegadas, no desarrollaron problemas motores, sugiriendo que el pink1 y el parkin ope-ran conjuntamente en la regulacin del funcionamiento mitocondrial, y enla supervivencia de las clulas.

A nivel del tratamiento, la investigacin en el 2007 aport la esperanza deuna terapia gentica. En el primer estudio realizado sobre una terapiagentica del Parkinson, se observ una mejora significativa sin efectosadversos13. Investigadores, en el New York-Presbyterian Hospital/WeillCornell Medical Center, implantaron un virus inofensivo cargado con ungen para una enzima llamada decarboxilasa del cido glutmico (DAG) en12 pacientes. La DAG produce GABA, un neurotransmisor que reduce laexcesiva actividad neuronal y favorece as los movimientos coordinados.

Segn el autor Michael Kaplitt, el inofensivo virus con la DAG fue implan-tado en el ncleo subtalmico en el centro del cerebro, regin que regula


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el movimiento, con la esperanza de que incrementara la produccinde GABA y as que restaurara un funcionamiento normal (en el 2003,

Kaplitt realiz la primera ciruga de terapia gentica en el mundo para elParkinson).

Para reducir al mnimo el riesgo, el inofensivo virus fue implantado sola-mente de un lado del cerebro, dado que los pacientes tienen sntomas enambos lados de su cuerpo, este procedimiento permite detectar y medircualquier mejora. Tres meses despus de la ciruga, los pacientes mostra-ron una mejora del 25 al 30% en sus movimientos segn la Unified Parkin-sons Disease Rating Scale (escala de evaluacin de la enfermedad de Par-kinson). Algunos pacientes mostraron una mejora hasta del 40 al 65%.

Esta impresionante mejora coloca mucho inters en esta terapia, al igualque en la terapia por estimulacin profunda del cerebro, utilizada extensa-mente para controlar los problemas de marcha y de movimiento de laenfermedad de Parkinson (vase tambin Neurotica, pgina 51); esto enlos pacientes que no toleran los tratamientos a base de drogas.

La estimulacin profunda del cerebro es una terapia prometedora para lospacientes con Parkinson. Esta terapia consiste en implantar electrodos

Yu-Hung Kuo, a la izquierda, observa cmo Michael Kaplitt del New York-PresbyterianHospital/Weill Cornell Medical Center se prepara a inyectar una enzima para mejorar los movimientos de los pacientes con Parkinson.

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profundamente dentro del cerebro, en una regin llamada ncleo subtal-mico. Estos electrodos son a su vez estimulados para que modifiquen lacomunicacin elctrica entre las clulas nerviosas en, y a travs de, los cir-cuitos del cerebro. Por medio de este proceso, la estimulacin profundadel cerebro bloquea las seales incontroladas causantes de los sntomasmotores del Parkinson, en especial el temblor.

En el 2007, investigadores en Italia utilizaron la estimulacin profunda delcerebro colocando los electrodos en una nueva regin, el ncleo pedun-culopontino, que desempea un papel importante en la marcha14. Seispacientes con Parkinson resistentes a la medicacin, respondieron positi-vamente a la estimulacin con electrodos del ncleo pedunculopontino a25 hertzios y del ncleo subtalmico a 185 hertzios. Los pacientes mejora-

ron globalmente en ms del 60% en base a la escala de evaluacin muchoms que cualquier mejora obtenida por la estimulacin de otra regin delcerebro, o por medicacin.

La estimulacin profunda del cerebro ha sido ahora aprobada y aceptadacomo terapia para los pacientes de la enfermedad de Parkinson que nopueden seguir siendo tratados con L-DOPA, o para quienes los efectossecundarios de la medicacin a largo plazo a base de L-DOPA se han

vuelto debilitantes.En relacin con la estimulacin profunda del cerebro, los cientficos siguenestudiando en que regin del cerebro los electrodos aliviarn los sntomascon la mayor eficacia. Otro reciente estudio encontr que la estimulacinprofunda del cerebro puede incluso tener un efecto neuroprotector en lasclulas que producen dopamina en la sustancia negra, las cuales degene-ran con la enfermedad15.


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Lesiones del sistema nervioso

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Actuar rpido despus de un infarto cerebral 42

Alcanzar los tumores del cerebro con una precisin molecular 44

Lesin de la mdula espinal:pavimentar la carretera de los ensayos clnicos 47


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Las lesiones del sistema nervioso involucran diversos trastornos queafectan el cerebro y la mdula espinal; incluyen los infartos cerebrales, laslesiones de la mdula espinal, y los tumores del cerebro. En el 2007, losinvestigadores reiteraron la importancia de actuar rpidamente despusde un infarto cerebral, ensayaron nuevos tratamientos para los tumores delcerebro, y trabajaron para mejorar los ensayos clnicos de las lesiones de lamdula espinal.

Actuar rpido despus de un infarto cerebralIr al hospital a tiempo, y recibir el cuidado apropiado sigue siendo el mensaje que domina la investigacin clnica sobre los infartos cere-brales. Nuevos datos provenientes de Europa confirman la necesidad

de hacer cuidados de seguimiento a las personas con sntomas neurol-gicos transitorios.

En mayo, la American Heart Association (Asociacin Americana del Cora-zn) y la American Stroke Association (Asociacin Americana de los Infar-tos Cerebrales) actualizaron las pautas a seguir en caso de un ingreso porinfarto cerebral, reafirmando la importancia capital de que el activador detejido plasmingeno (tPA), un agente anticoagulante, sea administrado en

un lapso de tres horas para reducir los daos ocasionados al cerebro por elinfarto isqumico. (El infarto isqumico es provocado por una escasez deoxgeno en el cerebro, generalmente a causa de una obstruccin en lasarterias que alimentan en sangre el cerebro)1. Las pautas tambin incitan auna mejor preparacin de las salas de urgencia en los hospitales y del personal mdico que administra los primeros cuidados. Nuevos datos provenientes de los Centers for Disease Control and Prevention (Centrospara el Control y la Prevencin de las Enfermedades) demuestran quemenos de la mitad de los pacientes con infartos cerebrales llegan al hospi-tal en un lapso de dos horas despus de la aparicin de los primeros snto-mas neurolgicos agudos2.

Mientras que un infarto cerebral grave es a menudo caracterizado por sn-tomas visibles tales como una visin borrosa, un habla farfullada, un entu-mecimiento o la parlisis de un lado del cuerpo, el efecto de las isquemiastambin puede ser transitorio y no presentar ningn signo clnico percep-tible. En este caso se habla de ataques isqumicos transitorios. Los estu-

dios de neuroimagen muestran que muchos de los pacientes con sntomasneurolgicos transitorios presentan daos en el cerebro, probablemente


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causados por un infarto cerebral de tipo subclnico. Si la causa de la isque-mia cerebral (en caso de un ataque isqumico transitorio o de un infartocerebral leve) se ha vuelto activa, hay una fuerte probabilidad de que persista a menos que sea tratada apropiadamente, convirtiendo los ata-ques isqumicos transitorios y los infartos cerebrales leves en importantesfactores de riesgo para un infarto cerebral grave.

Las intervenciones mdicas despus de un ataque isqumico transitoriobuscan prevenir nuevos infartos en las semanas y los meses que siguen.Una extensa base de evidencia sugiere que reducir los factores de riesgode los infartos cerebrales, tales como una tensin arterial alta y un coleste-rol elevado, pueden prevenir los infartos cerebrales. Dos artculos publica-dos en octubre muestran la importancia de iniciar un tratamiento inme-

diato en las personas vctimas de un ataque cerebral transitorio.

El primero, realizado por el neurlogo Peter Rothwell y sus colegas en laUniversity of Oxford en Inglaterra, y publicado en la revistaLancet,demos-tr que para los pacientes tratados con terapias preventivas en un plazode 24 horas despus de un ataque isqumico transitorio, el riesgo de tenerun infarto cerebral grave en los tres prximos meses se redujo fuerte-mente, esto en comparacin a los pacientes que no recibieron inmedia-

tamente cuidados de seguimiento3

. En particular, el riesgo de tener uninfarto cerebral recurrente fue disminuido del 10 al 2%, es decir hubouna reduccin del 80%. Los autores indican que esto equivale a la preven-cin de 10.000 infartos cerebrales al ao slo en el Reino Unido. Este estu-dio examin cerca de 600 personas, todas provenientes de un estudioms grande llevado a cabo en la Universidad de Oxford, que evala la inci-dencia de los infartos cerebrales y de los ataques isqumicos transitoriosen unas 100.000 personas.

Un segundo estudio, publicado en la revistaLancet Neurology,y dirigidopor el neurlogo experto en infartos cerebrales Pierre Amarenco delBichat-Claude Bernard University Hospital en Pars, tambin confirm losbeneficios de una rpida intervencin en la prevencin de los infartoscerebrales4. Los investigadores evaluaron a 1.085 pacientes a los que seles sospechaba un ataque isqumico transitorio, y que fueron admitidospor 24 horas en el hospital. La urgente evaluacin inclua la adquisicinde imgenes del cerebro, de los vasos sanguneos, y del corazn. Los

pacientes con un confirmado, o posible, ataque isqumico transitorio, fue-ron inmediatamente tratados con un rgimen teraputico preventivo,43

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generalmente constituido con drogas para reducir la presin arterial y/o elcolesterol, y aspirina para reducir la coagulacin de la sangre.

A 5% de los pacientes se les aplic procedimientos para abrir la arteriacartida, la principal arteria en el cuello que alimenta en sangre al cerebro.Estos pacientes fueron sometidos a una ciruga abierta (endarterectomiade cartida), o se les coloc un stent transarterial para agrandar la arteriacartida (terapia endovascular). Otro 5% de los pacientes, que tenan fibri-lacin atrial, que es un ritmo cardiaco anormal, recibieron drogas anticoa-gulantes para reducir el riesgo de cogulos de sangre que se forman en elcorazn. Estos cogulos pueden viajar del corazn al cerebro y causar uninfarto cerebral.

Para los pacientes que fueron tratados rpidamente, el ndice de infartocerebral en un perodo de 90 das despus del ataque isqumico transito-rio fue slo del 1%, en comparacin a un ndice de casi 6% calculado ante-riormente por numerosas observaciones. Conjuntamente al artculo en larevistaLancet,estos resultados incitan a los especialistas de todo el mundoa definir un nuevo estndar para el cuidado de los pacientes que sufren deataques isqumicos transitorios, acentuando la necesidad de una evalua-cin y un tratamiento urgentes necesario para prevenir infartos cerebrales

ms graves. Alcanzar los tumores del cerebro con una precisin molecularMientras que los tumores de cerebro continan evadiendo todo tipo detratamiento eficaz, hay actualmente mucha expectativa del desarrollo deterapias moleculares para atacar los tumores, esto tambin es vlido paratoda la investigacin sobre cncer. Tambin es cada vez ms claro que unasola terapia no es suficiente para suprimir los cnceres ms letales queafectan el cerebro. Esto incita a la investigacin a combinar diferentes acer-camientos y aadir nuevas terapias a los tratamientos estndares talescomo la radioterapia y la quimioterapia.

Muchos investigadores estn convencidos de que las terapias multimoda-les ofrecen una mayor esperanza para las personas confrontadas a un diag-nstico de glioma maligno, un tipo de tumores del cerebro que, aunquerelativamente raro, tiene un alto ndice de mortalidad. El glioblastoma mul-

tiforme, uno de los ms agresivos cnceres de este tipo, es particularmentedifcil de tratar.


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La investigacin clnica en este campo est avanzando gracias a un mejorconocimiento de la patognesis del desarrollo del tumor a nivel molecular,dado que los cientficos estn logrando desenredar los factores especficosde sealizacin y las vas que los tumores utilizan para crecer y propagarse.Las diferencias que existen entre los diferentes tumores eliminan la posi-bilidad de un tratamiento talla nica. No obstante, parecen haber concordancias en algunos elementos del desarrollo de los tumores, y los

investigadores han concentrado muchos de sus esfuerzos en estas carac-tersticas comunes.

Una prometedora va de tratamiento busca privar a los tumores de aportesanguneo, este acercamiento est siendo investigando para muchos tiposde cncer. En enero del 2007, Rakesh Jain y sus colegas del MassachusettsGeneral Hospital Cancer Center, publicaron resultados preliminares enla revistaCancer Cell sobre una novedosa droga que inhibe el creci-miento de los vasos sanguneos que alimentan los tumores5. Esta droga, laAZD2171, bloquea los tres principales receptores para el VEGF, un pode-roso factor de crecimiento de los vasos sanguneos, que se sabe est pre-sente en la vascularizacin que alimenta los tumores de tipo glioblastoma.(Los vasos sanguneos maduros en los tejidos normales no necesitan elVEGF para su supervivencia.)

En un ensayo clnico de fase 2, 16 pacientes con un glioblastoma recu-rrente fueron tratados con AZD2171, los resultados mostraron que los

tumores se encogieron en un 50%, o ms, en la mitad de los pacientes,y por lo menos en un 25% en tres cuartos de los participantes al estudio.

Rakesh Jain y sus colegasen el MassachusettsGeneral Hospital Cancer Center, estudiaron unadroga que inhibe elcrecimiento de los vasos sanguneos en lostumores del cerebro.

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La neuroimagen mostr un rpido efecto de normalizacin de los vasossanguneos, esto fue observado en algunos pacientes despus de la primera dosis de la medicacin; y una disminucin del edema cerebral,

un problema comn en los cnceres del cerebro. El ensayo clnico sigue ylos investigadores esperan poder evaluar esta droga conjuntamente a las

La droga experimental parece prometedora cuando se observan los escaneos cere-brales del paciente que mejor respondi al tratamiento. En la hilera de arriba, se puedeobservar la disminucin del tumor en el tiempo. Las otras hileras muestran la reduccindel tamao de los vasos sanguneos, la permeabilidad de la barrera hemato-enceflica y la tumefaccin de las regiones alrededor del tumor. En la ltima hilera se puede ver cmo reaparece la materia blanca a medida que la tumefaccin desaparece.

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terapias tradicionales de cncer en las personas recientemente diagnosti-cadas con glioblastoma.

Investigadores en la Duke University, combinaron otro inhibidor de vasossanguneos, el bevacizumab (Avastin), con la droga quimioteraputica irinotecan, en un ensayo clnico de fase 2 en 32 pacientes con un gliomaavanzado. Los resultados preliminares, publicados en la revistaClinicalCancer Research en febrero del 2007 por James Vredenburgh y sus cole-gas, sugieren que esta combinacin es eficaz contra esta forma mortal de

tumor, y que tiene una toxicidad aceptable6. En dos tercios de lospacientes, los tumores se contrajeron por lo menos en un 50%, y a losseis meses, los tumores no haban vuelto a crecer en 38% de los pacientes.En comparacin, un tratamiento nicamente con quimioterapia retarda elcrecimiento del glioma slo por un perodo de seis semanas a tres meses.

Vredenburgh y otros expertos en tumores del cerebro consideran que laclave para mejorar el tratamiento de los gliomas malignos consiste primero

en lograr determinar cul es la mejor terapia para cada paciente, y segundoen mejorar los tratamientos combinados. Tambin resaltan la necesidad demejorar el diseo de los ensayos clnicos para obtener una mxima canti-dad de informacin en el menor tiempo posible.

Lesin de la mdula espinal:pavimentar la carretera de los ensayos clnicosMejorar el diseo de los ensayos clnicos siempre ha sido un elementoimportante para la investigacin de la mdula espinal, ya que este campoprogresa por la traslacin de los descubrimientos de la ciencia bsica a lasterapias clnicas. En marzo del 2007, una comisin multidisciplinaria einternacional de investigadores, public las primeras pautas para los ensa-yos clnicos de lesiones de la mdula espinal, en una serie de cuatro artcu-los publicados en la revista Spinal Cord 7-10.

Este esfuerzo, iniciado por la International Campaign for Cures of SpinalCord Paralysis (ICCP), es un intento por definir los criterios para realizar

ensayos clnicos robustos, realistas, y tiles, y poder evaluar las diferentesterapias actualmente en estudio en fase preclnica. La comisin insisti en

Los expertos en tumores del cerebro consideran que la clave para mejorar el tratamiento de los gliomas malignos consiste primero en

lograr determinar cul es la mejor terapia para cada paciente, y segundo en mejorar los tratamientos combinados.

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la necesidad de rigor y de estandardizacin para las medidas del resultado,para los criterios de inclusin y de exclusin, y para la tica en el diseo yen el desarrollo de la investigacin en humanos.

Por ejemplo, los autores dijeron que las medidas del resultado debenincluir una evaluacin anatmica y neurolgica para demostrar la reco-nexin de la mdula espinal, medidas de la capacidad de los pacientespara realizar actividades de la vida cotidiana, y medidas de la calidad devida. Con respecto a los criterios de inclusin/exclusin, la comisin dijoque los pacientes que participan a los estudios deben estar en una etapade la lesin en la que existen datos provenientes de los estudios animales,o provenientes de otros estudios en humanos, para poder justificar unposible beneficio de la intervencin; y que la severidad, el nivel, el tipo, y

el tamao de su lesin deben ser considerados en relacin con la proba-bilidad de que el tratamiento experimental sea provechoso. Los autoresdicen que los participantes en el estudio deben proveer un consentimientoinformado que contenga una explicacin clara y completa de los riesgos,las ventajas, y del razonamiento cientfico de la terapia.

El grupo dice que los eventuales ensayos, doble-ciego y aleatorios que uti-lizan a controles apropiados son ptimos, aunque reconocen que en algu-

nas situaciones, otros procedimientos tambin pueden ser aplicados.Estas pautas aconsejadas por el ICCP, parecen haber sido incitadas enparte por la frustracin de los cientficos occidentales en su intento de evaluar la eficacia de la investigacin humana no-controlada. En un campodonde se sabe que ningn tratamiento es eficaz, los pacientes y sus fami-liares estn desesperados por obtener un tratamiento para las lesiones dela mdula espinal. Por consiguiente, estn dispuestos a intentar cualquiercosa. Esto se ha convertido en un serio problema en los pases en dondeno existen reglamentos para la investigacin clnica, incluyendo a China,donde hay rcord de trasplantes de clulas madre en pacientes con lesio-nes de la mdula espinal. La comisin tambin intenta evitar los problemasde dise de los ensayos clnicos que han plagado el desarrollo de trata-mientos para otros complejos trastornos neurolgicos en especial laausencia de medidas suficientemente precisas del resultado, en los ensa-yos clnicos que investigan las nuevas terapias neuroprotectoras contralos infartos cerebrales.

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La estimulacin profunda del cerebro para tratar la depresin severa 51

Fundamentos genticos de la adiccin 52

La neuroimagen para el diagnstico 54

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Neurotica

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Las implicaciones ticas de los rpidos avances de la neurociencia con-tinan fomentando el desarrollo de la neurotica; esta ocupa un lugarcada vez ms prominente en el vasto campo de la biotica. En el 2007, larevista American Journal of Bioethicspublic doce nmeros en vez de seis,en parte para poder dedicarle tres nmeros al ao a la neurotica. Estasediciones especiales, llamadas AJOB Neuroscience,son ahora la revistaoficial de la Neuroethics Society.

El ao pasado, cuatro importantes avances provocaron discusiones ydebates en la neurotica: la comercializacin de los detectores de men-tiras, las propuestas de utilizar la estimulacin profunda del cerebro paratratar la depresin, los progresos en la gentica de la adiccin, y las mejo-

ras en neuroimagen a fines de diagnstico.

La comercializacin de los detectores de mentirasEn los ltimos aos, los avances en el uso de la proyeccin de imgenesfuncionales por resonancia magntica (IRMf) para medir la actividad endiversas regiones del cerebro, estimul una investigacin orientada a usaresta tecnologa como detector de mentiras. Aunque la investigacin es anpreliminar y los resultados problemticos, dos compaas se apresuraron

en desarrollar productos y servicios basados en detectores de mentiras porIRMf: Cephos Corporation y No Lie MRI. Las compaas anuncian posiblesaplicaciones en investigaciones criminales, en audiencias para libertadcondicional y para custodia de nios, en contrainteligencia, para los inte-rrogatorios de las compaas de seguro y para la seguridad del estado.

En el 2007, la revista American Journal of Law and Medicinepublic unartculo, escrito por Henry Greely en Stanford, y por Judy Illes ahora en laUniversity of British Columbia, que analiza los estudios sobre detectoresde mentiras basados en IRMf, y que hace un llamado urgente para regla-mentar esta tecnologa1. Los autores sostienen que aunque esta tecno-loga es prometedora, los estudios existentes no demuestran su fiabilidaden condiciones reales, en particular por el carcter artificial y trivial de lasmentiras utilizadas en los experimentos.

Adems, ninguno de estos estudios a pequea escala ha sido replicado porotros investigadores, y ninguno de estos estudios examin las contramedi-

das que podran utilizar los sujetos para engaar al detector de mentiras.Los autores proponen un regulador, similar a la forma como la FDA (Food50


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and Drug Administration) controla la comercializacin de los medica-mentos, que requerira que los vendedores de los detectores de mentirasprueben la exactitud y la eficaz de sus productos con ensayos a granescala. De esta forma, la comercializacin de esta tecnologa sin una apro-bacin sera ilegal.

Illes tambin escribi (con Margaret Eaton de Stanford) un comentarioen la revistaNature Biotechnology de abril del 2007, en el que discuta

algunas cuestiones ticas, sociales, y polticas asociadas a la comerciali-zacin de la neurotecnologa cognitiva2. Estas preocupaciones incluyenla exactitud de la tcnica, la privacidad y la confidencialidad del cerebro, ylos posibles conflictos de inters de las personas que comercializanestas tecnologas.

Uno de los peligros de una industria no reglamentada de detectoresde mentiras es el abuso de los miembros ms vulnerables de la poblacin,por ejemplo los que sufren de trastornos neurolgicos o psiquitricos. Losautores acentan que nuestra sociedad est tan impaciente por tener dispositivos de deteccin de mentiras, que muchas personas estn dis-puestas a aceptar que funcionan sin pruebas reales.

La estimulacin profunda del cerebro para tratar la depresin severa Basndose en el xito de la estimulacin profunda del cerebro (EPC) paratratar los sntomas fsicos del Parkinson, y en base a la identificacin, con tc-

nicas de neuroimagen, de una regin especfica del cerebro implicada enla depresin, los investigadores iniciaron ensayos clnicos de estimulacin

En un artculo escrito conHenry Greely, Judy Illes hizo unllamamiento para que se regla-mente la deteccin de mentirasbasada en imgenes por reso-nancia magntica funcional. Ellaconsidera que los estudios conesta tecnologa no han demos-trado que es eficaz.

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profunda del cerebro en un pequeo nmero de pacientes con una depre-sin intratable. Los resultados de la notable mejora de los sntomas enmuchos de los pacientes fueron publicados en el 2005. Sin embargo, sloen el 2007, ese tratamiento comenz a ser examinado ticamente.

Dado lo novedoso que es el uso de la estimulacin profunda del cerebro,an para tratar la enfermedad de Parkinson, los investigadores estn hastaahora aprendiendo los riesgos inesperados de esta tcnica. En el 2007, larevista Acta Neuropsychiatricapublic un estudio que documenta cmoen dos pacientes con Parkinson, pequeos ajustes en el contacto de loselectrodos, o en el voltaje, podan inducir una peligrosa depresin con tendencias suicidas3.

La seguridad siempre es importante, pero las personas estn dispuestas atomar riesgos para tratar debilitantes y a veces mortales, enfermedadestales como la de Parkinson. La depresin es ms polmica: algunos gruposde apoyo para pacientes creen que es sobre-diagnosticada; algunosincluso dicen que si es real, las vctimas deben aprender a hacerle frente; yfinalmente otros citan la existencia de muchas drogas antidepresivas.

Sin embargo, la estimulacin profunda del cerebro es utilizada slo para la

depresin intratable, es decir la que no responde a las drogas; y, en casosen los que, careciendo de un tratamiento eficaz, los pacientes puedendebilitarse y a veces presentar un riesgo de suicidio. De manera a garan-tizar la seguridad del paciente, en el 2007, un grupo de cientficos impli-cados en la investigacin de la estimulacin profunda del cerebro hanreglamentado el uso experimental de esta tcnica.

Otra preocupacin tica es el consentimiento informado. El deterioro de lacognicin y el desespero que suelen acompaar la depresin severa, pue-den comprometer grandemente el juicio de los pacientes. Acercarse a esedebate es revivir el espectro de la terapia electroconvulsiva, aunque nadierefuta las ventajas teraputicas que tiene, su uso es muy controvertido.

Fundamentos genticos de la adiccinVarios artculos sobre los posibles genes responsables de la adiccin fue-ron publicados en el 2007. Por ejemplo, Colin Haile y sus colegas, publica-ron un artculo llamado Gentica de la Dopamina y su Contribucin a la

Adiccin a la Cocana en la revistaBehavior Genetics4. Joel Gelernter ysus colegas publicaron Exploracin del Genoma para la Dependencia a52


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la Nicotina: Identificacin de Locus de Riesgo en el Cromosoma 5, en larevistaBiological Psychiatry 5.

Para el alcoholismo, segn un comentario de Charles OBrien6, publicadoen la edicin de noviembre del 2007 de la revista Addiction,hay cada vezms evidencia de que una variante del gen para el receptor opiceo mu enel cerebro, est asociada a una mayor sensibilidad a la euforia del alcohol,al riesgo de alcoholismo, al riesgo de adiccin a los opiceos, y a la res-puesta clnica a la naltrexona que sirve de tratamiento al alcoholismo.

La evidencia que sugiere que los genes predisponen a algunas personas a

comportamientos adictivos, plantea ciertas cuestiones ticas. La discusingira alrededor de un grupo de preguntas. Si ciertos genes contribuyen ala adiccin, pero no la determinan con certeza, debemos considerarlos?Cunto poder predictivo, o importancia en la eleccin de un tratamiento,deben tener los genes para que decidamos evaluarlos? A qu edad laprueba debe realizarse? Por ejemplo, aprender que un nio es propenso ala adiccin a la nicotina, puede ayudar a los padres a tomar las precau-ciones necesarias, por ejemplo una mejor educacin y proteccin contra el

cigarrillo o este conocimiento puede inducir una sobreproteccin y unainnecesaria ansiedad de los padres. Saber sobre nuestra propia propen-sin a la adiccin tambin podra hacer que la profeca se realice. Sinembargo, si la persona sufre ya de un problema de adiccin, saber cualesson los genes que la predisponen, puede ayudar a encontrar el trata-miento adecuado.

Los consejeros tambin plantean otras preguntas: Qu debe decirle undoctor al padre de un nio con genes que lo predisponen a volverse unfumador, un alcohlico, o un adicto a la herona? La pregunta se vuelve anms espinosa si la informacin gentica es disponible en tero; algunospadres podran reconsiderar el embarazo.

El conocimiento de la predisposicin a la adiccin tambin plantea pregun-tas tales como las drogas contra-adictivas (tales como la naltrexona)deben administrarse profilcticamente, es decir antes de que la adiccin semanifieste? Dado el elevado costo del tratamiento de la adiccin, los patro-

nes y las compaas de seguros estn muy interesados en evaluar las per-sonas y as discriminar los portadores de estos genes. (Las leyes actuales

La evidencia que sugiere que los genes predisponen a algunas personas a comportamientos adictivos, plantea ciertas cuestiones ticas.

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impiden el acceso no autorizado a la informacin gentica por parte de lasaseguradoras y de los patrones.)

Al igual que para cualquier anomala gentica, tambin hay que considerarel estigma social. Para los portadores podra ser ms difcil casarse o repro-ducirse, y podran sentirse culpables de transmitir malos genes, incluso siel nio no presenta ningn signo de adiccin. La discusin alrededor deestas preguntas promete animarse a medida que aprendemos ms sobrelos factores de riesgo genticos de la adiccin.

La neuroimagen para el diagnsticoAunque el uso de la neuroimagen para diagnosticar la mayora de los tras-tornos psiquitricos sigue siendo una lejana perspectiva, este ao se han

dado grandes pasos con el Alzheimer y con otras formas de demencia. Enagosto del 2007, Agneta Nordberg public una revisin en la revistaCurrent Opinion in Neurology 7, en la que analiza los resultados obtenidoscon una nueva tcnica de proyeccin de imagen del amiloide usando latomografa por emisin de positrones, y que permite observar claras dife-rencias entre los cerebros de los pacientes con Alzheimer y de controlessanos. Los resultados sugieren que el diagnstico precoz de la enferme-dad de Alzheimer es posible. De manera semejante, un estudio de caso,

publicado en la edicin de marzo del 2007 de la revista Archives of Neuro-logy 8, mostr el exitoso uso del agente de neuroimagen Pittsburgh Com-pound B para detectar dificultades cognitivas leves.

Estudios como estos aportan la esperanza de que la neuroimagen puedaayudar a diagnosticar los trastornos de ansiedad y del espectro autista.Pero uno de los campos ms intensos en la bsqueda de un mejor diag-nstico, es el referente a los estados de conciencia reducidos, especial-mente con el fin de distinguir a las personas que estn en un estado vege-tativo permanente de los que estn en un estado de mnima conciencia.

Aunque no ha habido grandes avances tcnicos en este campo en el 2007,el marco tico continu desarrollndose. En junio, Judy Illes y Joseph Finsorganizaron un exitoso seminario en la Stanford University, Ethics, Neu-roimaging, and Limited States of Consciousness (tica, Neuroimagen yEstados de Conciencia Reducidos), en el que numerosos expertos pudie-ron discutir sobre estas temticas. Estuvieron de acuerdo en muchos

aspectos, incluyendo: la investigacin y los objetivos clnicos de los estu-dios en neuroimagen implicando a pacientes con estados de conciencia


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reducidos; las dificultades por obtener un consentimiento informado ola autorizacin para estos estudios; y los protocolos experimentales tica-mente coherentes en cuanto a la seleccin de candidatos y al diseo delos exmenes. Una edicin especial de la revista American Journal of Bioethics Neurosciencededicada enteramente a este tema, ser publicadaprximamente.

Pero aunque los neuroticos logren un consenso en cuanto a estas pre-guntas, y aunque la neuroimagen siga mejorndose, los investigadores ylos mdicos debern seguir debatiendo preguntas mucho ms delicadastales como la interpretacin de las imgenes del cerebro y de su valor en elpronstico de pacientes con trastornos de la conciencia. En un artculopublicado en abril en la revistaNeurology, Joseph Fins, Nicholas Schiff, y

Kathleen Foley, recomendaron intentar definir la epidemiologa del estadode mnima conciencia, clarificar los me

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