La estimulación magnética cerebral es un procedimiento no invasivo que utiliza campos magnéticos para estimular las células nerviosas en el cerebro, y se basa en el principio de física descrito por Michael Faraday en 1831, el cual dice que toda corriente eléctrica al pasar por un conductor produce un campo magnético y viceversa, todo campo magnético al estimular un conductor, genera electricidad, por lo cual al ser el cerebro un órgano productor y transmisor de electricidad, se ve influenciado por la radiación magnética, desencadenando una estimulación o inhibición de su actividad. 1
Mecanismo de acción de los Campos Magnéticos Transcraneales Los efectos que los campos magnéticos tienen al ser aplicados en los tejidos vivos del cuerpo varían de acuerdo con el área a estimular, la intensidad de la radiación magnética aplicada, número de pulsos, tiempo y periodos de aplicación. A pesar de que las bondades de la estimulación magnética del cerebro son evidentes, su mecanismo de acción celulares y bioquímicos no son plenamente conocidos, pero se sabe que tiene efecto sobre los neurotransmisores, en sus diferentes etapas sinápticas: síntesis, liberación, activación de receptores postsinápticos, activación de receptores presinápticos, inactivación y difusión 2. Además de los procesos de neurotrofismo y neuroplasticidad 3.
Los efectos que producen los campos magnéticos pulsados en los tejidos pueden dividirse en 3: Físicos, Biofísicos y Biológicos. Los efectos físicos se traducen en la generación de electricidad inducida en las membranas celulares y en su citoplasma, lo cual genera una apertura de los canales de Calcio, iniciando con esto los efectos biofísicos de la estimulación que incluyen la activación de múltiples vías metabólicas, incluida de del Óxido Nítrico, misma que a su vez, activa la producción de la Guanosina Monofosfato cíclico, dando con esto inicio a los efectos biológicos, mismos que duran horas, días o semanas, siendo estos caracterizados por la producción de factores de crecimiento celular, proteínas y receptores celulares, reorientando la actividad celular hacia la regeneración tisular y restablecimiento de la homeostasis 4.
Al aplicarse los campos magnéticos sobre el sistema nervioso central (SNC), se produce además de lo anterior, una activación de las sinapsis y excitación de los canales iónicos de las membranas celulares de las neuronas, aumentando su excitabilidad o velocidad de conducción y algunos estudios comentan que la aplicación de campos magnéticos no despolarizantes, tienen la capacidad de inducir replicación y migración celular, aumento de resistencia al estrés, y efecto neuroprotector con aumento de la neuroplasticidad 5.
Existen varias técnicas de estimulación magnética del cerebro y las más utilizadas en nuestro país son: la Estimulación Magnética Transcraneal (EMTr) y los Campos Electro Magnéticos pulsátiles Transcraneales (tPEMF) siendo ambas, técnicas de estimulación cerebral no invasivas, y su diferencia principal es que la EMTr tiene la capacidad de generar una repolarización de las neuronas y sus conexiones sinápticas, es decir producir un estimulo motor inducido por el pulso emitido al excitar un punto específico cerebral y la tPEMF no tiene este efecto, sino que tiene la capacidad de hacer una estimulación multifocal en una mayor área cerebral, generando corrientes eléctricas de muy baja intensidad, pero con un efecto pulsátil mucho más alto en comparación a la EMTr (tPEMF: 50 Hz, en comparación a EMTr: 20 Hz) 5 y a pesar de las variaciones de la intensidad de la frecuencia de pulsos magnéticos/eléctricos, el efecto general de estas, de acuerdo con varios autores, es el mismo, la activación de los potenciales transmembrana en diferentes intensidades y estimular bajo los mismos principios la activación de la producción de factores de crecimiento neuronal 5,6, 7, 8.
Durante una sesión de estimulación magnética cerebral, se coloca una bobina electromagnética sobre el cuero cabelludo, cerca de la frente, en la parte superior de la cabeza o en la nuca, esto dependiendo del área de la corteza del encéfalo que se vaya a estimular. En ambos casos, el electroimán emite un pulso magnético sin causar dolor que estimula las células nerviosas a través de las diferentes capas y estructuras del cráneo. La estimulación magnética aplicada en la región del cerebro que controla el estado de ánimo, la memoria o el movimiento, incide en la forma en que funcionan estas áreas, regulando la actividad cerebral, mejorando las conexiones neuronales, lo que a su vez alivia los síntomas de la depresión, mejora el estado de ánimo, la memoria, la capacidad de concentración y enfoque e incluso la movilidad de las personas con Parkinson- Estimulación magnética transcraneal repetitiva (EMTr) 9.
La aplicación de estimulación magnética cerebral favorece 4 procesos positivos:
- Neuroplasticidad: Respuesta del cerebro para hacer cambios y adaptarse al medio ambiente 10.
- Neuromodulación: Regulación de la actividad eléctrica y/ de secreción de neurotrasmisores 11.
- Neurogénesis: Desarrollo neuronal asociado a la secreción de Factor Neurotrófico 12,13
- Neuroprotección: Mejorar el metabolismo neuronal, controlando el balance de radicales libres 14
Las frecuencias a ser utilizadas en la EMTr, determinan el efecto que tendrán, es decir cuando ésta es ≤ 1 Hz se denomina de “Baja frecuencia” y cuando es ˃ 1Hz como “Alta frecuencia”. Los rangos de estimulación más empleados son 0.3 a 1Hz con la finalidad de producir efectos inhibitorios y entre 5 a 20 Hz para producir efectos excitatorios 15 y la duración de los efectos conseguidos por la EMTr, dependen del número de pulsos aplicados 16.
Por otra parte, la aplicación a largo plazo de estimulación magnética del cerebro ha mostrado en modelos animales, un aumento de la expresión del factor neurotrófico derivado del cerebro (FNDC) y de colecistocinina (CCK) sin efectos sobre el neuropéptido Y (NPY), efectos parecidos, aunque no idénticos a los producidos por medicamentos antidepresivos como la sertralina, desipramina entre otras más 17.
¿Por qué se realiza?
Estas técnicas magnéticas transcraneales, son modalidades no invasivas ni traumáticas de estimulación cerebral, mismas que a diferencia de la estimulación del nervio vago o de la estimulación cerebral profunda, la rTMS y la tPEMF no requieren cirugía ni implante de electrodos y a diferencia de la terapia electroconvulsiva (ECT), estas no provocan convulsiones, ni requiere sedación o anestesia.
Indicaciones La Estimulación Magnética del cerebro, es un tratamiento aprobado para:
- Insomnio
- Ansiedad
- Estrés
- Depresión
- Déficit de Atención con o sin
Hiperactividad/Impulsividad. - Asperger y TEA
- Dolor de cabeza crónico o migraña
- Estimulación de la memoria
- Alzheimer
- Parkinson
- Demencias
- Fisioterapia para daño cerebral
- Lumbago, Artritis, Dolores Reumáticos
- Preparación para alto desempeño cognitivo
en ejecutivos - Preparación para alto desempeño físico en
deportistas de alto rendimiento.
Estimulación Magnética en el manejo del Trastorno por Déficit de Atención con o sin Hiperactividad / Impulsividad, Asperger y Trastornos del espectro autista El Trastorno por Déficit de Atención con Hiperactividad con o sin Impulsividad (TDAH-I), es uno de los trastornos del neurodesarrollo más frecuentes en la infancia y está caracterizado por tres síntomas nucleares: Falta de Atención, Hiperactividad e impulsividad 18,
Algunos autores 19, 20 consideran importante el papel que la corteza motora y sus mecanismos de inhibición intracorticales tienen, puesto que la hiperactividad motora puede ser secundaria a un control inadecuado de los circuitos: córtico – estriado – tálamo – cortical 20, pues estudios realizados con EMT 21 sugieren que en esta área se mantiene una desinhibición en el circuito antes mencionado 22,23. Derivado de esto, se recomienda la aplicación de EMTr o tPEMF de baja frecuencia sobre el córtex prefrontal dorsolateral, y sobre CZ, FZ, con la finalidad de aumentar la capacidad de enfoque sobre estímulos importantes y aumentar la capacidad de ignorar estímulos no relevantes, así como para aumentar la capacidad de auto inhibición motora para controlar la hiperactividad / impulsividad.
Los Trastornos del Espectro Autista (TEA) son trastornos del neurodesarrollo caracterizados por alteración de las interacciones sociales, comportamiento, intereses y actividades limitados, restringidos, presentados en forma de rituales y de formas repetitivas, acompañados con diversos grados de trastornos del lenguaje 18, el diagnóstico de TDAH-I, TEA al igual que del Asperger, es fundamentalmente clínico y los criterios de evaluación están consignados en el Manual Diagnóstico DSM-IV TR.
Desde el punto de vista neurofisiológico, se ha observado una disfunción de las neuronas espejo en los niños con TEA, este grupo de neuronas son activadas durante el proceso de imitación, entendimiento de las intenciones y emociones de otras personas y cuya activación se ve reflejada en el EEG por una desincronización del ritmo sensomotor (RSM) en los puntos P4, Cz, C3, F3, Fz. En el caso de los niños con TEA, no se observaron desincronizaciones en el RSM en los puntos Fz y F4 24.
De esta forma la aplicación de EMTr o tPEMF de baja frecuencia sobre el córtex prefrontal dorsolateral, aumenta la capacidad de enfoque sobre estímulos relevantes, esta mejora en la respuesta del área prefrontal fue acompañada de cambios favorables en conductas obsesivo-compulsivas, estereotipias, impulsividad y mejora de las respuestas auto inhibitorias, Sokhadze y col. Mencionan en su reporte de 2012, que la aplicación de EMTr de baja frecuencia a menos de 1Hrz por 6 sesiones en el área de la corteza prefrontal derecha, seguida de 6 sesiones en el área contralateral, produjo una mejora en la auto corrección de errores y del comportamiento social. El uso de la EMTr y del tPEMF como manejo del TDAH y TEA, ha mostrado también buenos resultados en la mejora de la memoria episódica y de trabajo, puesto que las investigaciones en esta materia muestran que el uso repetido de esta terapia tiene el efecto de aumentar la irrigación sanguínea así como la oxigenación 25 y de estimular la actividad de las áreas cerebrales encargadas de esta facultad (precunio y lóbulos frontales)
26
Áreas cerebrales involucradas en la memoria:
Zona izquierda: Áreas prefrontales, giro cingulado anterior, áreas occipitales e hipocampo posterior
Zona derecha: Precunio derecho y giro medio frontal. , promoviendo la formación de nuevas sinapsis neuronales, mejorando la conducción eléctrica en las ya establecidas y de igual forma, mejorando la secreción de neurotransmisores, es decir incrementa la Neuroplasticidad en las áreas cerebrales antes mencionadas. Aunque se ha demostrado que estas técnicas tienen efecto en la liberación de neurotransmisores 27, se ha observado que la aplicación de los pulsos magnéticos en las áreas correspondientes a zonas dopaminérgicas, son capaces de regular la actividad de estas neuronas productoras de dopamina, para aumentar la concentración de este neurotransmisor 28, 29. Además del reforzamiento de la comunicación neuronal dañada y por la formación de nuevos enlaces neuronales 30. Es importante señalar que la duración de los efectos clínicos obtenidos con la estimulación magnética cerebral, en general se prolongan de acuerdo con el tiempo que se reciben, por lo regular una serie de sesiones de varios días, pueden prolongar sus efectos durante semanas o meses, por lo cual los protocolos de aplicación deben recomendarse de aplicación diaria al inicio del manejo y posteriormente una fase de mantenimiento, tomando en cuenta la respuesta clínica obtenida.
Consideraciones éticas y efectos secundarios El uso de estimulación magnética requiere una formación y entrenamiento que aseguren su correcta aplicación, esto a pesar de que no existen datos suficientes para asegurar que son técnicas con riesgos en su uso.
En general, la estimulación magnética cerebral repetitiva se considera segura y bien tolerada, solo tiene algunos efectos secundarios de leves a moderados, los cuales, en caso de presentarse, mejoran poco después de la sesión individual y disminuyen con el tiempo con sesiones adicionales. Estas pueden incluir:
• Sensación de pesadez en cabeza.
• Dolor de cabeza leve.
No hay evidencia de que la estimulación magnética repetitiva tenga efectos secundarios a largo plazo. Lo que el paciente debe esperar con el tratamiento. La estimulación magnética es un tratamiento ambulatorio, requiere una serie de terapias para que sea efectiva, por lo regular se realizan de 20 a 30 sesiones que pueden realizarse diariamente o dos veces a la semana, debiendo el médico informar la frecuencia con que se deben recibir.
Aplicación del tratamiento
Antes de empezar, el médico identificará el tipo de inductor y el mejor lugar para colocarlo en la cabeza, así como la dosis óptima de energía magnética para cada paciente. La primera consulta generalmente dura 60 minutos.
Una vez determinado el tipo de bobina y el lugar de aplicación de la estimulación, esto será lo que irá ocurriendo:
o El paciente se sentará en un sillón cómodo y se le colocará la bobina en la cabeza, de acuerdo con el área a estimular seleccionada.
o Cuando la maquina se encienda es probable que el paciente perciba un leve cosquilleo en la cabeza.
o El procedimiento suele durar unos 40 minutos, durante este tiempo el paciente permanecerá despierto y alerta.
o Posterior a la aplicación de la estimulación magnética, el paciente podrá retomar sus actividades normales.
Con las sesiones el paciente ira notando como los síntomas mejoran o incluso estos pueden desaparecer completamente. Quizá sean necesarias algunas semanas de tratamiento para aliviar los síntomas.
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