Neuroestimulación

Qué es la neuroestimulación

El término combina dos raíces de procedencia distinta. El prefijo neuro- procede del griego νεῦρον (neûron), que en origen no designaba exclusivamente el nervio: Aristóteles lo empleaba también para referirse a tendones y ligamentos, y solo con el avance de la anatomía se restringió su significado al tejido nervioso propiamente dicho. La segunda parte, estimulación, viene del latín stimulus, la vara con punta que los boyeros romanos usaban para arrear el ganado; de ese gesto físico, aguijonear a un animal para que se mueva, deriva el sentido figurado que hoy aplicamos a cualquier agente capaz de provocar una respuesta en un organismo.

Conviene no confundir neuroestimulación con estimulación en sentido fisiológico general, la aplicación de un estímulo sobre cualquier tejido u órgano del cuerpo. La neuroestimulación restringe ese concepto amplio a un uso concreto: el estímulo lo genera un dispositivo médico, se dirige específicamente al tejido nervioso y persigue un objetivo terapéutico definido, no una respuesta fisiológica espontánea.

Principio de funcionamiento

Un electrodo o una bobina genera un campo eléctrico o magnético en la proximidad de fibras nerviosas. Ese campo actúa sobre todo en los axones, más que en el cuerpo de la neurona, y altera el potencial de membrana hasta el punto de generar o bloquear un potencial de acción. Según la frecuencia, la intensidad y la forma de onda empleadas, el efecto puede ser excitatorio, si facilita el disparo neuronal, o inhibitorio, si lo impide.

La corriente continua aplicada de forma sostenida, además del efecto inmediato sobre la conducción, se ha relacionado con cambios más duraderos en la morfología y la orientación de las prolongaciones neuronales, lo que sugiere que la neuroestimulación no se limita a interrumpir o provocar impulsos puntuales, sino que puede modificar la función del tejido a medio plazo. Este último punto sigue siendo objeto de investigación activa.

Origen y desarrollo de la técnica

Las raíces de la estimulación eléctrica del sistema nervioso con fines de investigación se remontan a mediados del siglo XX, con estudios que exploraban de forma experimental el efecto de la corriente sobre distintas regiones cerebrales. Su consolidación como herramienta terapéutica es, sin embargo, mucho más reciente y tiene fecha y nombres propios.

En 1987, el neurocirujano francés Alim-Louis Benabid, junto con Pierre Pollak, observó en Grenoble que la estimulación de alta frecuencia del tálamo suprimía el temblor en pacientes con enfermedad de Parkinson sin necesidad de destruir tejido cerebral, algo que hasta entonces solo se lograba mediante lesiones quirúrgicas irreversibles. Aquel hallazgo abrió la puerta a la estimulación cerebral profunda tal como se practica hoy y marcó el punto de partida de la neuroestimulación central moderna.

Modalidades según invasividad y localización

Las técnicas de neuroestimulación se clasifican de manera habitual según dos ejes: si requieren o no cirugía, y si actúan sobre el sistema nervioso central o el periférico.

Entre las modalidades no invasivas y periféricas, la más extendida es la estimulación eléctrica nerviosa transcutánea, que aplica corriente a través de electrodos colocados sobre la piel. En el terreno invasivo periférico se sitúa la estimulación del nervio vago, que envía impulsos al encéfalo a través del X par craneal mediante un generador implantado.

En el ámbito central, además de la estimulación cerebral profunda ya mencionada, existen aplicaciones dirigidas a estructuras concretas como la estimulación del cerebelo, empleada en neurorrehabilitación, o abordajes centrados en el control del dolor, como la estimulación eléctrica del dolor. La técnica se aparta aquí de las aplicaciones diagnósticas que comparten el mismo principio físico pero persiguen un fin distinto, como se detalla a continuación.

Diferenciación con conceptos afines

Neuroestimulación y neuromodulación se emplean a menudo como sinónimos, pero no son exactamente lo mismo. La neuroestimulación se ciñe a la activación directa del tejido nervioso mediante un impulso físico; la neuromodulación es un concepto más amplio que incluye también la regulación de la actividad nerviosa por medios químicos, de modo que toda neuroestimulación es una forma de neuromodulación, aunque no toda neuromodulación implique un impulso eléctrico o magnético.

Tampoco debe confundirse con el neuromodulador, término que designa una sustancia química endógena capaz de ajustar la actividad neuronal, no un dispositivo ni una técnica.

Por último, algunas pruebas comparten el fundamento físico de la neuroestimulación sin compartir su finalidad. La estimulación magnética cortical excita la corteza cerebral con un campo electromagnético, pero su uso habitual es neurofisiológico: medir la velocidad de conducción de la vía corticoespinal, no tratar. Se trata, en ese sentido, de una herramienta de medición que utiliza el mismo principio que la neuroestimulación terapéutica, no una modalidad de esta.

Preguntas frecuentes

¿Por qué se llama neuroestimulación?

El nombre une el griego neûron (nervio) y el latín stimulus (aguijón). La imagen original, la vara con la que se aguijoneaba al ganado para hacerlo avanzar, pasó al lenguaje médico como metáfora de cualquier agente que provoca una reacción en un tejido, en este caso el nervioso.

¿Es lo mismo que la neuromodulación?

No. La neuroestimulación es una de las formas de neuromodulación, la que emplea impulsos eléctricos o magnéticos. El término neuromodulación es más amplio y también engloba mecanismos químicos de regulación de la actividad nerviosa.

¿Cuándo empezó a emplearse esta técnica con fines terapéuticos?

Los antecedentes experimentales se remontan a mediados del siglo XX, pero su consolidación clínica tiene una fecha de referencia: 1987. Ese año, Alim-Louis Benabid y Pierre Pollak, en Grenoble, comprobaron que la estimulación de alta frecuencia del tálamo suprimía el temblor parkinsoniano de forma reversible, sin necesidad de destruir tejido cerebral como exigían las técnicas previas. El hallazgo fue decisivo porque introdujo un principio nuevo: la posibilidad de modular un circuito neuronal sin lesionarlo. A partir de ahí, la neurocirugía funcional incorporó la estimulación como alternativa a las lesiones quirúrgicas irreversibles, y el campo se ha ido ampliando desde entonces hacia otras estructuras y otras aplicaciones.

¿Qué diferencia hay entre las modalidades centrales y las periféricas?

La diferencia está en la estructura sobre la que actúa el impulso. Las modalidades centrales estimulan el encéfalo o la médula espinal; las periféricas actúan sobre un nervio o sobre la piel que lo recubre. Ambas pueden ser invasivas o no invasivas, de modo que invasividad y localización son dos ejes de clasificación independientes entre sí.

Referencias

1. Estimulación cerebral profunda. MedlinePlus enciclopedia médica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. Disponible en: medlineplus.gov
2. Belvís R, Irimia P, Seijo F, et al. Neuromodulación en cefaleas y neuralgias craneofaciales: guía de la Sociedad Española de Neurología y de la Sociedad Española de Neurocirugía. Neurología. Disponible en: elsevier.es
3. Estimulación cerebral no invasiva en las enfermedades neurológicas y psiquiátricas. Revista Cubana de Neurología y Neurocirugía, 2018. Disponible en: revneuro.sld.cu
4. Estimulación cerebral profunda en enfermedad de Parkinson: origen y desarrollo de la técnica de Benabid y Pollak. Revista Médica de Chile, Scielo. Disponible en: scielo.cl