Imagen de un lesionado medular en el Hospital Puerta de Hierro, de Madrid

Imagen de un lesionado medular en el Hospital Puerta de Hierro, de Madrid Redacción Médica

Avances

Una interfaz digital cerebro-médula devuelve el movimiento voluntario a 3 personas con lesión medular motora completa

El estudio, publicado en Med, es una prueba de concepto, no un desarrollo terapéutico, pero representa un salto de calidad descomunal, ya que el precedente de Courtine y Bloch en 2023 había obtenido resultados en lesiones medulares incompletas.

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Hace apenas una semana un equipo del Institute of Science and Technology for Brain-Inspired Intelligence, de la Universidad de Fudan, en China publicó un artículo en Med en el que anunciaban que una interfaz cerebro-médula había conseguido devolver el movimiento voluntario de las piernas a 3 personas tras una lesión medular motora completa. Es cierto que su artículo es una prueba de concepto de viabilidad y rapidez, no un tratamiento ya disponible y también es cierto que el valor clínico dependerá de si la función se mantiene sin el sistema y de la seguridad a largo plazo y el posible coste. Pero el avance sigue siendo muy importante.

Sobre todo si consideramos que el precedente de 2023 sólo había conseguido resultados en un paciente con una lesión cervical incompleta. En aquel momento el neurólogo Grégoire Courtine (Escuela Politécnica Federal de Lausanne) y la neurocirujana Jocelyne Bloch (Hospital Universitario de Lausana) publicaron en Nature cómo el desarrollo de una interfaz cerebro-médula consiguió restaurar el control voluntario del movimiento en un paciente con una lesión cervical incompleta severa. Su nombre era Gert-Jan Oskam, rondaba los 40 años y se había quedado tetrapléjico tras un accidente de bicicleta en 2011. Aunque su médula conservaba algunas vías intactas, su cerebro y la región lumbar que genera el movimiento de las piernas estaba interrumpida, lo que le impedía caminar.

El concepto del equipo chino es el mismo que emplearon Courtine y Bloch, pero el hardware es distinto. En ambos casos se decodifica la intención de movimiento en la corteza cerebral y eso dispara estimulación epidural sobre las raíces lumbosacras. La parte medular es esencialmente la misma idea: una placa epidural sobre L1-S2. La diferencia está en el lado cerebral: Courtine y Bloch usaban implantes WIMAGINE, que registran desde la superficie de la corteza (electrocorticografía, sin penetrar el tejido). Los investigadores chinos usan electrodos de profundidad, uno en cada hemisferio, insertados dentro de la corteza motora de las piernas. Es más invasivo, pero el grupo chino subraya que funciona con una "demanda de implante baja": un solo electrodo por hemisferio.

Este salto de calidad aún tiene un largo camino por delante, hasta demostrar que la precisión técnica es aplicable a la práctica clínica para generar valor clínico real. Hemos hablado con Xinyu Jiang, autor principal del artículo:

¿Cuáles fueron los grados AIS y los niveles lesionales exactos de sus tres participantes, y confirmó la neurofisiología o la imagen la ausencia total de fibras descendentes preservadas? ¿Con qué grado de seguridad pueden afirmar que la interfaz sustituyó las vías residuales en lugar de aprovecharlas?

Los tres participantes se clasificaron como AIS B según los Estándares Internacionales para la Clasificación Neurológica de la Lesión Medular (ISNCSCI), establecidos por la Asociación Americana de Lesión Medular (ASIA).

El AIS B representa una lesión medular motora completa. Esta clasificación se basa en exploraciones neurológicas estandarizadas, y no en la suposición de que todas las fibras nerviosas descendentes estén seccionadas anatómicamente. La distinción es importante: nuestros participantes no tenían control motor voluntario de las extremidades inferiores antes de la implantación.

¿Cómo separan lo que aporta la decodificación cerebral de lo que podría lograr la estimulación epidural por sí sola? ¿Realizaron periodos de control solo con estimulación epidural (EES), sin control cerebral, y mostraron los participantes algún movimiento voluntario con el decodificador apagado?

Esta es una distinción fundamental. La estimulación eléctrica epidural (EES) puede activar los circuitos medulares y producir movimientos de las extremidades inferiores, pero la estimulación por sí sola no proporciona a los pacientes un control cerebral voluntario sobre esos movimientos.

En nuestras evaluaciones postoperatorias, la EES por sí sola podía producir movimientos inducidos por la estimulación, pero los participantes no podían seleccionar voluntariamente los movimientos pretendidos de las extremidades inferiores utilizando su propia actividad cerebral sin la decodificación.

El decodificador cerebral traduce las intenciones motoras en comandos de estimulación específicos de cada movimiento. Es esta conexión entre la intención y la estimulación la que transforma un movimiento inducido externamente en un movimiento voluntario controlado por el cerebro.

Tras 2-3 semanas de entrenamiento en bucle cerrado, ustedes describen una remodelación cortical, medular y muscular, incluido un crecimiento del 4,9 % del muslo. ¿Existe algún efecto residual del movimiento cuando el sistema está apagado, y qué datos de seguimiento permitirán saber si se trata de una recuperación duradera y no de un rendimiento dependiente de la estimulación?

La atrofia muscular es una de las principales consecuencias de la lesión medular y supone un desafío importante en la rehabilitación a largo plazo.

Es importante señalar que el aumento medio del 4,9 % en el volumen muscular del muslo descrito en nuestro estudio se midió mediante resonancia magnética. Esto representa un cambio estructural medible en el tejido muscular, y no simplemente una mejora del rendimiento durante la estimulación.

Cada participante recibió dos electrodos de profundidad cerebrales y una paleta (electrodo laminar) medular. ¿Qué eventos adversos observaron, cuál es el plan de explantación y, de forma realista, qué hospitales podrían ofrecer este procedimiento? ¿Cuánto costarían el procedimiento y los meses de rehabilitación, y quién paga hoy en China?

Una ventaja importante de nuestro enfoque es que los procedimientos de implantación subyacentes no son fundamentalmente nuevos. Los electrodos de profundidad ya se utilizan ampliamente en la estereoelectroencefalografía (SEEG) para la epilepsia y en la estimulación cerebral profunda (ECP) para la enfermedad de Parkinson y otras afecciones neurológicas. Del mismo modo, la estimulación medular epidural cuenta con una trayectoria clínica consolidada, en particular en el tratamiento del dolor crónico.

Estos procedimientos se han realizado a una escala clínica sustancial, y hospitales especializados de muchos países ya disponen de la experiencia quirúrgica necesaria para la implantación de electrodos tanto intracraneales como medulares.

Por tanto, el principal reto translacional no es inventar procedimientos quirúrgicos totalmente nuevos, sino integrar técnicas de implantación consolidadas con una decodificación neural fiable, una estimulación medular dirigida, una rehabilitación multidisciplinar y un dispositivo integrado.

[Nótese que Xinyu Jiang ha preferido no contestar a la cuestión sobre el coste]

La interfaz cerebro-columna de triple integración de su equipo cuenta con la designación de breakthrough device de la FDA y ustedes poseen numerosas patentes en este ámbito. ¿Cuál es su interés comercial o financiero en la tecnología, cuál es la vía y el calendario hasta un ensayo pivotal registrado y cuántos pacientes están implantados ahora, además de estos tres?

Estamos siguiendo una estrategia traslacional escalonada, ampliando progresivamente las posibles indicaciones y avanzando hacia aplicaciones clínicas a mayor escala. Nuestra prioridad es establecer una seguridad y un beneficio funcional reproducibles en una población más amplia de pacientes, a la vez que desarrollamos sistemas más prácticos para su uso a largo plazo.

Creemos que la adopción clínica más amplia de las interfaces cerebro-columna dependerá también de su compatibilidad con la infraestructura hospitalaria existente y con los flujos de trabajo clínicos establecidos. En última instancia, nuestro objetivo es hacer que la tecnología de interfaz cerebro-columna sea accesible a una población mucho mayor de pacientes con lesión medular.