El cerebro humano está protegido por una fortaleza natural: el cráneo. Hasta ahora, para acceder al cerebro era necesario romper esta barrera protectora. Pero una nueva tecnología está cambiando las reglas del juego. Un equipo de investigadores de Universidad de Rice y dell 'Sucursal médica de la Universidad de Texas ha desarrollado una nueva interfaz neuronal que le permite llegar al cerebro a través del líquido cefalorraquídeo. Es un avance que podría transformar radicalmente el tratamiento de las enfermedades neurológicas.
Cómo funciona la interfaz neuronal ECI
El sistema, llamado ECI (Interfaz endocisternal), utiliza el líquido cefalorraquídeo1 como puerta de entrada natural al sistema nervioso. A través de una simple punción lumbar en la zona lumbar, los médicos pueden insertar un catéter flexible que llegue tanto al cerebro como a la médula espinal.
La verdadera innovación reside en el uso de bioelectrónica miniaturizada impulsado por tecnología magnetoeléctrica. Todo el sistema inalámbrico se puede implementar mediante un procedimiento percutáneo mínimamente invasivo. Los electrodos del catéter flexible se pueden guiar libremente desde el espacio subaracnoideo espinal hasta los ventrículos cerebrales.
Validación del método.
Profesor jacob robinson y el profesor Peter Kan han realizado pruebas exhaustivas para validar esta tecnología. El equipo primero caracterizó el espacio endocisternal midiendo el ancho del espacio subaracnoideo en pacientes humanos mediante resonancia magnética. A continuación, realizaron experimentos en modelos animales grandes (ovejas, para ser precisos), para probar la viabilidad de la nueva interfaz neuronal. Los resultados fueron publicados en la revista Naturaleza Ingeniería Biomédica.
Resultados prometedores para el futuro de la neurocirugía
Los experimentos han demostrado que los electrodos de catéter se pueden insertar con éxito en los espacios ventriculares y en la superficie del cerebro para estimulación eléctrica. Utilizando el implante magnetoeléctrico, los investigadores pudieron registrar señales electrofisiológicas como la activación muscular y los potenciales de la médula espinal.
Los resultados preliminares de seguridad son particularmente alentadores: el ECI siguió funcionando con daños mínimos hasta 30 días después de la implantación crónica en el cerebro. Este es un avance importante con respecto a las interfaces neuronales endovasculares tradicionales.
Perspectivas terapéuticas
Segundo josh chen, ex alumno de Universidad de Rice y primer autor del estudio, esta tecnología crea un nuevo paradigma para llegar a interfaces neuronales mínimamente invasivas. Las aplicaciones potenciales son numerosas: desde la rehabilitación post-ictus hasta el seguimiento de la epilepsia. A diferencia de las interfaces endovasculares, que requieren fármacos antitrombóticos y están limitadas por el tamaño y la ubicación de los vasos sanguíneos, la ECI ofrece un acceso más amplio a objetivos neuronales sin necesidad de fármacos específicos. Esto podría hacer que los tratamientos neurológicos sean accesibles a una población de pacientes mucho mayor.
Hacia una neurocirugía menos invasiva
La investigación allana el camino para un enfoque completamente nuevo. ECI representa la primera técnica reportada que permite que una interfaz neuronal acceda simultáneamente al cerebro y la médula espinal a través de una simple punción lumbar. Esta innovación podría redefinir el campo de la neurocirugía, haciendo que las cirugías sean menos riesgosas y más accesibles. El futuro de las terapias neurológicas podría ser mucho menos invasivo (aparte de aberturas del cráneo y “cabezas cosidas”) de lo que jamás imaginamos.