O que é Estimulação Magnética Transcraniana?

O estimulação magnética transcraniana (EMT) é uma técnica de estimulação cerebral não invasiva cujo uso tem experimentado um grande aumento nos últimos anos, não só no campo da pesquisa, mas também na área clínica com reabilitação e exploração terapêutica.

Este tipo de técnicas de estimulação cerebral permite modular a atividade cerebral sem a necessidade de penetrar através da abóbada craniana para atingir diretamente o cérebro.

Dentro do ECNI, podemos encontrar diferentes técnicas, porém as mais utilizadas são asEstimulação transcreneal de corrente contínua (tDCS) e em maior proporção o estimulação magnética transcraniana (TMS), (Vicario et al., 2013).

O que é estimulação magnética transcraniana usada para?

Devido à sua capacidade de neuromodulação, essas técnicas podem ser utilizadas para a exploração e modulação de diferentes funções cerebrais: habilidades motoras, percepção visual, memória, linguagem ou humor, com o objetivo de melhorar o desempenho (Pascual leone et al., 2011 ).

Em adultos saudáveis, eles geralmente têm sido usados ​​para monitorar a excitabilidade cortical e como técnicas de neuromodulação para induzir a plasticidade cerebral. No entanto, o uso dessas técnicas na população pediátrica se limita ao tratamento de algumas doenças, para reabilitar funções danificadas (Pascual leone et al., 2011).

Atualmente, seu uso se expandiu para a área de psiquiatria, neurologia e até reabilitação, já que inúmeras doenças neurológicas e psiquiátricas na infância e adolescência apresentam alterações na plasticidade cerebral (Rubio-Morell et al., 2011).

Entre as funções cognitivas que parecem melhorar estão aquelas causadas pela doença de Parkinson, controle motor após um acidente vascular cerebral, afasia, epilepsia e depressão, entre outras (Vicario et al., 2013).

Conceito de plasticidade cerebral

A plasticidade cerebral representa uma propriedade intrínseca do sistema nervoso central. É essencial para o estabelecimento e manutenção de circuitos cerebrais, através da modificação de estruturas e funções em resposta a demandas ambientais (Pascual leone et al., 2011).

O cérebro é um órgão dinâmico que utiliza mecanismos como potencialização, enfraquecimento, poda, adição de conexões sinápticas ou neurogênese para adaptar sua arquitetura e circuitos, permitindo a aquisição de novas habilidades ou adaptações após uma lesão. É um mecanismo essencial para a capacidade de aprender, lembrar, reorganizar e recuperar de danos cerebrais (Rubio-Morell et al., 2011).

No entanto, a existência de mecanismos atípicos de plasticidade pode envolver o desenvolvimento de sintomas patológicos. O excesso de plasticidade ou hiperplasticidade implicará que as estruturas cerebrais são instáveis ​​e que os sistemas funcionais essenciais para o funcionamento cognitivo ótimo podem ser afetados.

Por outro lado, déficit de plasticidade ou hipoplasticidade pode ser prejudicial à adaptação de nosso repertório comportamental ao meio ambiente, ou seja, que somos incapazes de nos ajustar às mudanças nas demandas ambientais (Pascual leone et al., 2011).

Uma visão atualizada da etiologia dos transtornos psiquiátricos relaciona essas alterações a transtornos em circuitos cerebrais específicos, e não como alterações estruturais focais ou na neurotransmissão (Rubio-Morell, et al., 2011).

Portanto, os métodos de estimulação cerebral podem, em última análise, permitir intervenções baseadas na modulação da plasticidade, devido à sua capacidade de induzir mudanças a longo prazo e, assim, otimizar a situação de cada indivíduo (Pascual leone, et al., 2011)

O que é estimulação magnética transcraniana (TMS)?

O TMS é um procedimento de ECNI, focal, indolor e seguro (artigo Rubio-Morell, et al). Devido à sua capacidade de neuromodulação, é capaz de produzir mudanças transitórias ao nível da plasticidade cerebral através da modificação dos estados de excitabilidade cortical (Rubio-Morell et al., 2011).

É um procedimento que é usado para criar corrente elétrica em regiões discretas, através da aplicação de pulsos eletromagnéticos, rápidos e mutáveis, no couro cabeludo do indivíduo com uma bobina de cobre conectada. O campo eletromagnético penetra através da pele e do crânio e atinge o córtex cerebral para influenciar as mudanças no nível da excitabilidade neuronal.

Os dispositivos usados ​​na aplicação do TMS e dos campos magnéticos são variados. Em geral, os estimuladores usam bobinas de estimulação de diferentes formas e tamanhos que são usadas na superfície do couro cabeludo. As bobinas são construídas de fios de cobre que são isolados com um molde de plástico. As formas mais utilizadas de bobina são a circular e a bobina na forma de oito (manolo manual).

Princípios do TMS

Esta técnica é baseada no princípio de indução eletromagnética de M.Faraday, do qual um campo magnético que em função do tempo apresenta uma rápida oscilação, será capaz de induzir uma pequena corrente elétrica intracraniana nos neurônios do córtex cerebral subjacente.

A corrente elétrica que é utilizada, é um campo magnético que é aplicado no couro cabeludo em uma região específica, induz no córtex cerebral uma corrente elétrica paralela e na direção oposta àquela recebida. Quando a corrente de estimulação elétrica é focalizada no córtex motor, e uma intensidade ideal é usada, uma resposta motora ou potencial evocado motor será registrado (Rubio-Morell et al., 2011).

Tipos de TMS

Um tipo de TMS é o TMS repetitivo (rTMS), que consiste na aplicação de vários pulsos eletromagnéticos de forma rápida e sucessiva. Dependendo da frequência da estimulação em que estes pulsos são emitidos, induzirá mudanças diferentes.

• Estimulação com alta frequênciaQuando a estimulação usa mais de 5 pulsos eletromagnéticos por segundo, a excitabilidade da via estimulada aumentará.
• Estimulação de baixa frequência: quando a estimulação usa menos de um pulso por segundo, a excitabilidade da via estimulada diminui.

Quando este protocolo é aplicado, pode induzir respostas sólidas e consistentes nos sujeitos e levar ao aumento ou depressão das amplitudes dos potenciais evocados motores, dependendo dos parâmetros de estimulação.

Um protocolo de EMTr, conhecido como Estimulação de explosão de teta (TBS), mimetiza os paradigmas empregados para induzir a potenciação de longo prazo (PLP) e a depressão de longo prazo (DLP) em modelos animais.

Quando aplicada continuamente (CTBS), a estimulação evocará potenciais que mostrarão uma diminuição acentuada na amplitude. Por outro lado, quando aplicado intermitentemente (ITBS), potenciais com maior amplitude serão identificados (Pascual leone et al., 2011).

TMS e eletroencefalografia (EEG) e ressonância magnética (RM)

A integração em tempo real do TMS com o EEG pode fornecer informações sobre a resposta cortical local e dinâmica de rede distribuída em indivíduos saudáveis ​​e doentes.

O uso de EEG e MRI como medida de resultado permite a implementação de uma variedade de técnicas sofisticadas para identificar e caracterizar redes de conectividade entre diferentes regiões do cérebro.

Assim, vários estudos mostraram que a arquitetura das redes cerebrais varia durante o envelhecimento normal e pode ser anormal em pacientes com alguma variedade de condições neuropsiquiátricas, como esquizofrenia, depressão, epilepsia, transtorno do espectro autista ou transtorno de déficit. atenção e hiperatividade.

Estimulação cerebral e patologia (Vicario et al., 2013)

Uma das principais aplicações da TMS é a sua aplicação para melhorar o desempenho ou os sintomas causados ​​por diferentes distúrbios do desenvolvimento, distúrbios neuropsiquiátricos ou danos cerebrais adquiridos podem afetar o funcionamento da plasticidade cerebral.

Doenças vasculares

A patologia das doenças vasculares está relacionada a um desequilíbrio hemisférico, no qual a atividade do hemisfério danificado é compensada por um aumento na atividade da área homóloga contralateral.

Diferentes estudos com a aplicação do protocolo de EMTr mostram seu potencial para a reabilitação de sintomas motores: aumento da força de preensão ou redução da espasticidade.

Epilepsia

A epilepsia é uma patologia que envolve o sofrimento de episódios convulsivos devido à hiperexcitabilidade do córtex cerebral.

Um número variado de estudos com crianças na infância com epilepsia do tipo focal mostrou uma redução significativa na frequência e duração das crises epilépticas. No entanto, esta conclusão não é generalizável, uma vez que não há redução sistemática em todos os participantes.

TDAH

O transtorno de déficit de atenção e hiperatividade está associado a uma hipoativação de diferentes vias, especificamente no córtex pré-frontal dorsolateral.

O estudo de Weaver e colaboradores mostra uma melhora clínica global e os resultados das escalas de avaliação em indivíduos com TDAH após a aplicação de diferentes protocolos de TMS.

Chá

No caso do Transtorno do Espectro do Autismo, é descrito um aumento na atividade gama geral, o que pode estar relacionado às diferentes alterações de atenção, linguísticas ou de memória de trabalho que esses indivíduos apresentam.

As diferentes investigações sugerem benefícios do uso terapêutico da TMS em crianças com TEA. Os participantes mostram uma melhoria significativa na atividade gama, melhoria nos parâmetros comportamentais, melhorias na atenção e até mesmo um aumento nos escores relacionados à aquisição de vocabulário.

No entanto, devido ao pequeno número de estudos e ao uso da diversidade de protocolos de estimulação, não foi possível identificar um protocolo ideal para seu uso terapêutico.

Depressão

A depressão em crianças e adolescentes parece estar associada a um desequilíbrio na activação de diferentes áreas, tais como o córtex dorsolateral pré-frontal e nas regiões límbicas. Em particular, a hipoativação ocorre nas regiões da esquerda, enquanto na direita há uma hiperativação dessas estruturas.

Os estudos disponíveis sugerem a existência de efeitos clínicos do uso de protocolos de EMTr: redução dos sintomas, melhora e até mesmo remissão clínica.

Esquizofrenia

No caso da esquizofrenia tenha sido identificada, por um lado, um aumento da excitabilidade do córtex temporoparietal esquerdo, associada com sintomas positivos e por outro lado, uma diminuição da excitabilidade pré-frontal esquerda, relacionada com os sintomas negativos.

Os resultados sobre os efeitos da STM na população pediátrica mostram indícios da redução da sintomatologia positiva, alucinações.

Limitações do TMS

Em geral, esses estudos mostram evidências preliminares sobre o potencial das técnicas de estimulação cerebral. No entanto, várias limitações foram identificados entre os quais é o baixo uso de técnicas de estimulação, geralmente associados com doença grave ou a terapia de droga que não tem nenhum efeito significativo.

Por outro lado, a heterogeneidade dos resultados e as diferentes metodologias utilizadas dificultam a identificação dos protocolos ótimos de estimulação.

Pesquisas futuras devem aprofundar o conhecimento sobre os efeitos fisiológicos e clínicos da estimulação magnética transcraniana.

Bibliografia

1. Pascual-Leone, A., Freitas, C., Oberman, L., Horvath, J., Halko, M., Eldaief, M. Rotenberg, A. (2011). Caracterizando a plasticidade cortical cerebral e a dinâmica das redes em toda a extensão da idade em saúde e doença com TMS-EEG e TMS-fMRI. Cérebro Topogr.(24), 302-315.
2. Rubio-Morell, B., Rotenberg, A., Hernandez-Expósito, S., & Pascual-Leone, Á. (2011). Uso de estimulação cerebral não invasiva em transtornos psiquiátricos na infância: novas oportunidades e desafios diagnósticos e terapêuticos. Rev Neurol, 53(4), 209-225.
3. Tornos Munoz, J., Ramos estebanez, C., Valero-Cabré, A., Gimenez Camprodón, J., & Pascual Pascual-Leone, A. (2008). Estimulação Magnética Transcraniana. Em F. Maestú Unturbe, M. Rios Lago e R. Cabestro Alonso, Neuroimagem Técnicas e processos cognitivos (pp. 213-235). Elsevier
4. Vicario, C., & Nitsche, M. (2013). Estimulação cerebral não invasiva para o tratamento de doenças cerebrais na infância e adolescência: estado da arte, limites atuais e desafios futuros. Fronteiras em sistemas de neurociência, 7(94).
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