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Artigo

Tecnologia INESC TEC no primeiro implante do mundo de neuroestimulador com monitorização de longo termo em doente epilético

A primeira utilização dum novo neuroestimulador fabricado pela empresa americana Medtronic utiliza tecnologia desenvolvida pelo Centro de Investigação em Engenharia Biomédica (C-BER) do INESC TEC para medir os movimentos introduzidos por eventos epiléticos em 3D e relaciona-los com a estimulação cerebral profunda bem como com sinais cerebrais lidos dentro e à superfície do cérebro (EEG). Aprovado para uso humano na Europa em janeiro deste ano permite estimular e captar sinais cerebrais em simultâneo, o que poderá fazer toda a diferença na qualidade de vida dos doentes. Pela primeira vez no mundo, foi implantado num doente com epilepsia e usado num estudo de video3D síncrono com EEG, no final do mês de junho, no Centro Hospitalar Universitário de São João (CHUSJ).

14 setembro 2020

Trata-se da primeira vez a nível mundial que este modelo de neuroestimulador é implantado e usado na monitorização contínua de longo termo (1 semana) de um doente epilético para estudar novas abordagens para a terapia por estimulação adaptativa nesta doença neurológica.

A estimulação cerebral profunda (DBS, sigla em inglês Deep Brain Stimulation-) em epilepsia já é utilizada há alguns anos em algumas situações, mas tem sido feita de forma “cega”. Ou seja, “sabemos que grande parte dos casos (cerca de 60%) beneficia de alguma forma da DBS, mas que apenas uma pequena parte (cerca de 15%) deixa de ter crises epiléticas com esta terapia e não sabemos porquê. Na verdade, não existe um entendimento do modo de ação da estimulação nos circuitos neuronais dos doentes e, por isso, é necessária muita investigação, que pode ser realizada, por exemplo, através desta nova tecnologia de neuroestimulação lançada no início deste ano pela Medtronic na Europa (o dispositivo só agora será lançado nos EUA, pois apenas foi aprovado pela FDA no final de junho)”, explica João Paulo Cunha, coordenador do Centro de Investigação em Engenharia Biomédica do INESC TEC.

A comunidade médica tem, assim, procurado evidências de que é possível alargar e melhorar a utilização desta técnica baseando a estimulação na informação que é possível ler no cérebro, enquanto a terapia é administrada.

Fim de um paradigma “cego”, início de uma vida com qualidade

Foi o que foi testado recentemente no Porto, com um doente epilético, o primeiro no mundo a ser implantado com este novo neuroestimulador do fabricante americano e a ser monitorizado em contínuo numa unidade de internamento especializada durante vários dias. “Pela primeira vez, com este neuroestimulador, conseguimos medir alterações dos sinais elétricos nas zonas profundas do cérebro e à superfície (usando Eletroencefalografia convencional), e medir os movimentos induzidos por eventos epiléticos em 3D (utilizando a tecnologia 3D vídeo-EEG, desenvolvida pelo INESC TEC) à medida que programávamos diferentes níveis de estimulação cerebral. Também procurámos averiguar que tipo de atividade elétrica medida por este novo neuroestimulador nos pode ajudar a melhor detetar, ou até prever, a ocorrência de crises epiléticas”, afirma João Paulo Cunha, também Professor Associado com Agregação na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP).

“Com este novo neuroestimulador poderemos deixar este paradigma “cego” e avançar para novas abordagens de estimulação “adaptativa” ou “reativa”, o que poderá fazer toda a diferença na qualidade de vida dos doentes”, conclui o coordenador do C-BER.

“Este sistema foi implantado num doente com epilepsia crónica e incapacitante, resistente ao tratamento com fármacos antiepiléticos. Tem “focos” epiléticos independentes nos dois hemisférios cerebrais, o que quer dizer que que não é bom candidato a uma cirurgia ressectiva (ou seja, de remoção de lesão).  Para este tipo de doentes, a neuroestimulação é a melhor hipótese de melhorar o controlo da epilepsia. Temos esperança que esta nova geração de neuroestimuladores possa vir a ser mais eficaz do que as atuais, uma vez que a médio prazo seremos capazes de modular os parâmetros elétricos de estimulação de forma bem individualizada. Para o CHUSJ e para o Centro de Referência de Epilepsia Refratária é motivo de orgulho sermos o primeiro centro nacional (e um dos primeiros mundiais) a utilizar este sistema em benefício dos nossos doentes e o primeiro a nível mundial a fazê-lo num contexto de monitorização vídeo 3D-EEG de longo termo para aprofundarmos as suas possibilidades terapêuticas futuras em parceria científica com o INESC TEC.”, destaca Ricardo Rego, coordenador da Unidade de Monitorização de Epilepsia do Serviço de Neurologia do CHUSJ e do Centro de Referência de Epilepsia Refratária.

Contactos internacionais para acelerar descoberta de novas terapias

Os dados obtidos durante uma semana de monitorização irão agora ser objeto de estudo aprofundado nos próximos meses, por forma a estudar todas as componentes: Estimulação, sinais cerebrais profundos, sinais cerebrais superfície (EEG) e movimento 3D do doente, por uma equipa pluridisciplinar, que inclui médicos dos serviços de Neurofisiologia e de Neurocirurgia do CHUSJ e engenheiros do INESC TEC, com o apoio técnico do fabricante Medtronic.

Os serviços do CHUSJ preveem implantar mais neuroestimuladores iguais noutros doentes e existe ainda uma forte colaboração nesta área, com o Hospital Universitário de Munique na Baviera e com o Hospital Universitário de Tampere na Finlândia que permitirá elevar muito o número destes casos para acelerar a descoberta de novas terapias de estimulação adaptativas em epilepsia.

O investigador do INESC TEC mencionado notícia tem vínculo à FEUP.