Una estimulación eléctrica epidural dirigida de la médula espinal permite a los pacientes con lesión de este tejido de la columna recuperar el control sobre su presión arterial, una afección menos conocida pero frecuente.
Esta es la principal conclusión del estudio publicado en Nature, por un equipo de investigadores de la Universidad canadiense de Calgary y de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (Suiza). Codirigieron este trabajo el suizo Grégoire Courtine y el canadiense Aaron Phillips.
“Un resultado grave y poco reconocido de estas lesiones en la médula espinal es la presión arterial inestable, que puede tener consecuencias devastadoras que reducen la calidad de vida y son potencialmente mortales. Desafortunadamente, no existen terapias efectivas para la presión arterial inestable después de una lesión de la médula espinal”, explica Aaron Phillips.
Este investigador destaca que han conseguido la primera plataforma para comprender los mecanismos subyacentes a la inestabilidad de la presión arterial, después de una lesión de la médula espinal.
Estos hallazgos se basan en una investigación que ya ha permitido que varios parapléjicos vuelvan a caminar mediante la estimulación eléctrica epidural (EEE). Pero en lugar de apuntar a la región de la médula espinal que produce los movimientos de las piernas, la administraron en la región que contiene los circuitos neurales que regulan la presión arterial.
Paralelamente, los investigadores adaptaron el protocolo de estimulación en tiempo real según las medidas tomadas por un tensiómetro implantado en una arteria. El monitor mide la presión arterial de forma continua y adapta las instrucciones enviadas a un marcapasos que, a su vez, emite pulsos eléctricos sobre la médula espinal.
Presión arterial tras lesión de la médula espinal
Según explican en el estudio, la estimulación es biomimética, ya que recapitula la activación natural del sistema hemodinámico del organismo.
Inicialmente, hicieron pruebas en modelos preclínicos de roedores y primates, para comprender los mecanismos que interrumpen la modulación de la presión arterial después de una lesión de la médula espinal. También para identificar dónde y cómo se deben aplicar los patrones de estimulación, para obtener las respuestas hemodinámicas deseadas.
La neurocirujana Jocelyne Bloch, que dirige el Centro de investigación NeuroRestore, realizó los implantes quirúrgicos y se sorprendió de la rapidez con que funcionó el protocolo de estimulación. “Fue impresionante -recuerda- ver cómo la presión arterial se elevaba al nivel que habíamos fijado como objetivo, inmediatamente después de aplicar la estimulación”.
Unas líneas sobre NeuroRestore. Esta institución suiza desarrolla y aplica estrategias de bioingeniería que involucran intervenciones neuroquirúrgicas para restaurar funciones neurológicas.
Implante en humanos
Las investigaciones de los últimos quince años con roedores y primates se han traducido ya en una serie de avances en el tratamiento de la paraplejia, tetraplejia, mal de Parkinson, accidentes cerebrovasculares y lesiones cerebrales traumáticas.
El paso siguiente fue comprobar si estos resultados también se producían en personas. Probaron este método en un voluntario. Richdeep Gill, de 38 años, detalla que sufría episodios diarios de presión arterial baja, especialmente por la mañana y por la noche. “Pero, desde que me puse el implante, ocurre con mucha menos frecuencia, tal vez una vez cada dos semanas”.
El paciente voluntario es médico y perdió el uso de las cuatro extremidades después de un accidente deportivo. “Esos episodios diarios de hipotensión fueron una carga real. También perturbaron mi visión y me impidieron realizar incluso las tareas diarias más simples. El tratamiento de estimulación eléctrica proporcionó un gran alivio, mucho más efectivo que la medicación”, añade.
Uno de los clínicos que trabaja con este voluntario, el doctor Sean Dukelow, destaca que, “desde que se aplicó esta estrategia, Richi pudo suspender por completo todos los medicamentos que estaba tomando para controlar la inestabilidad de la presión arterial. A largo plazo, puede reducir el riesgo de enfermedad cardiovascular”.
Este equipo de científicos suizos y canadienses continuarán su investigación en esta área, gracias a la financiación que les ha concedido la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de Estados Unidos (DARPA).
Al mismo tiempo, Onward (anteriormente GTX Medical), una startup con sede en EPFL Innovation Park y en los Países Bajos, desarrollará y comercializará dispositivos clínicos basados en los descubrimientos de estos investigadores.
