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Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición "Salvador Zubirán"
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Revisión Bibliográfica: Estimulación magnética transcraneal cerebral en dolor.

Dentro de las múltiples alternativas para el control del dolor, una de las sugerencias que desde hace varios años ha estado en boga, es el manejo intervencionista, el cual cumple funciones importantes a la hora de brindar analgesia a pacientes con variadas contraindicaciones para el manejo médico. En la siguiente revisión repasaremos algunos principios básicos de otra alternativa al manejo médico e intervencionista: la Estimulación magnética transcraneal (EMT), la cual ha sido explorada como una manera no invasiva a técnicas de estimulación invasivas (estimulación cerebral profunda y estimulación cortical epidural). La EMT fue demostrada en 1985, cuando usando campos electromagnéticos pueden influenciar de manera eléctrica a células cercanas, las cuales se pueden despolarizar lo suficiente para producir potenciales de acción; bajas intensidades pueden actuar sobre interneuronas de bajo umbral, mientras que intensidades mayores pueden excitar neuronas de proyección. De la misma manera, puede utilizarse de manera aislada (pulsos) o repetitiva (EMTr).(1)

Historia y principios básicos:

Esta técnica proviene de la experiencia previa con estimulación cerebral invasiva; tanto la estimulación profunda como de la corteza motora de manera quirúrgica han probado ser efectivas para el manejo del dolor crónico (>40% de reducción del dolor después de 12 meses de su implantación). En 2009 una revisión sistemática probó que la estimulación de la corteza motora es segura y efectiva para el tratamiento del dolor neuropático (40-50% en reducción del dolor central postEVC y dolor facial neuropático.(2) De la misma manera otras revisiones sistemáticas han mostrado beneficios en mejorar la intensidad y puntuaciones de dolor en varios padecimientos. El beneficio de estos dispositivos colocados directamente sobre la duramadre de manera invasiva, supera a los dispositivos no invasivos, sin embargo debido a los riesgos inherentes al procedimiento y a la posibilidad de que no funcione, se ha utilizado de manera no invasiva como prueba terapéutica (EMTr) ya que podría predecir el éxito de un dispositivo implantable. Los sitios principales a tratar son Sustancia gris periacueductal y periventricular (SGPa y SGPv), cápsula interna y tálamo sensitivo; con mayor efectividad si se estimula SGPa, SGPv y cápsula interna (87%), que SGPa y SGPv (79%) o tálamo sensitivo solo (58%). (3)

Las bases técnicas del dispositivo se basan en capacitores que generan un pulso que es rápidamente cargado y descargado por un switch que envía corrientes breves a través de bobinas (coils) de cables conductores que producen cambios rápidos en los campos magnéticos, los cuales causan un flujo neto en estructuras adyacentes a pocos centímetros de éstos. Durante su uso repetido, estas bobinas se pueden sobrecalentar, por lo cual es necesario reponerlos. La configuración de uso más común es en forma de 8 que proveen más estimulación focal que las bobinas únicas. Los cambios que induce aún se están estudiando, sin embargo tendrían que ver con potenciación o depresión a largo plazo del reforzamiento sináptico, esto se logra dependiendo de la frecuencia de descarga del EMTr (5 Hz o mayor aumenta la excitabilidad, y 1 Hz logra disminución de esta), mientras que periodos cortos de estimulación logran facilitación de la transmisión y otros más largos llevan a depresión de la actividad cortical. Las aplicaciones psiquiátricas del EMTr incluyen el trastorno obsesivo-compulsivo, alucinaciones y depresión resistente a medicamentos. En EUA la única indicación aprobada por la FDA es migraña aguda con aura, mientras que en Europa se utiliza también para dolor, demencia, recuperación de EVC, epilepsia y desordenes de movimiento.

En cuanto a los parámetros utilizados para investigación de este aparato, se deben adaptar para poder cegar a los pacientes estudiados, la frecuencia de pulso más común es de 10-20 Hz para investigación en dolor, el resto de tópicos con que se cegar un paciente son con la estimulación táctil del aparato, auditiva de las bobinas, visual de la colocación de éstas y la sensación motora de respuesta en los músculos de la calota. Los eventos adversos más importantes que se han hallado son: cefalea (42%), calentamiento, movimientos, daño en aparatos ferromagnéticos implantables (cabeza y oídos), crisis convulsivas (<1/10000 entre todos los estudiados a la fecha), no aumenta el riesgo de epilepsia, aunque si es mayor en pacientes con historia previa, lesiones cerebrales o con uso de medicación que disminuya el umbral para crisis convulsivas, dolor en el sitio de la estimulación y cuello, dolor muscular, mareo, náusea, cansancio, tinnitus. Todos estos eventos adversos no se han presentado en diferente incidencia en pacientes sometidos a EMTr vs placebo.

¿Qué está establecido acerca de la EMTr?

La EMT activa interneuronas intracorticales y axones largos conectados con estructuras distantes. Adicionalmente se estimulan zonas involucradas en la cognición, funciones afectivas, y aspectos emocionales del dolor (corteza orbitofrontal y cíngulo). A pesar de que se ha logrado demostrar que la EMTr produce una reducción acumulativa del dolor por al menos unas semanas después de sesiones semanales, pero el tiempo para lograr eficacia a largo plazo y seguridad de ésta aún no está definida; sin embargo esta eficacia mejora en combinación con terapia farmacológica y psicológica.

EMTr de alta frecuencia ha demostrado inducir rápidos cambios en la modulación del sistema sensoriamotor de individuos sanos, así como un efecto directo en el umbral de temperatura a frío y calor, tal como el alivio que proporcionan a pacientes con dolor crónico. La EMTr de baja frecuencia ha mostrado inducir recuperación temprana del dolor agudo causado por capsaícina, mediado por fibras C en voluntarios sanos, comparados contra placebo; también relacionada a una disminución del flujo sanguíneo cerebral en la corteza medial prefrontal derecha con un aumento significativo en el FSC en el cíngulo antero-caudal derecho. Mientras que la alta frecuencia de estimulación en la corteza medial frontal y motora ha mostrado efectos variables en la percepción de los umbrales al dolor. La estimulación de alta frecuencia en las vías laterales de dolor resulta en un incremento en la percepción y el umbral al dolor, mientras que medial a ésta resulta en una disminución del umbral al dolor y un aumento en la percepción sensorial a éste, sin embrago respecto a esto último, los reportes son aún discordantes, por lo cual los resultados deben ser interpretados con precaución antes de recomendarlos.(5)

¿Cuáles condiciones son más rentables para realizar estudios de EMTr para el tratamiento del dolor?

Probablemente esta no ha sido la panacea para el tratamiento del dolor agudo, debio a que este se basa en resolver la causa de base. El dolor de tipo neuropático es el que ha reportado beneficios al ser tratado con EMTr pero también algunos síndromes de dolor crónico etiquetados como “No neuropáticos” (Síndrome regional complejo tipo I y fibromialgia).

El dolor neuropático afecta al 14-28% de los pacientes con Esclerosis Múltiple, calificando hasta el 75% entre moderado a severo, hay pocos estudios que han demostrado efectividad en el tratamiento, en ellos se encontró que pregabalina no es superior a placebo, y en solo uno se halló efectividad con canabinoides. En un estudio diseñado para probar la eficacia de EMTr se encontró que había cierta sensación de mejoría en el área dolorosa relacionada a percepción de calor, sin embargó no hay diferencia significativa en el alivio del dolor.

En un estudio realizado en 2016 se evaluaron los efectos de la EMTr en el tratamiento de dolor por miembro fantasma postamputación secundario a accidentes con minas terrestres. Se enrolaron, cegaron y aleatorizaron 54 pacientes en 2 grupos paralelos, en los cuales la intervención consistía en la aplicación por EMTr de 20 series de 6 segundos de duración de 10 Hz (1200 pulsos), durante 20 minutos por 10 días y en el grupo control se aplicó un placebo con una bobina falsa. Se encontró que la aplicación de EMTr inducía una mayor disminución en la EVA de dolor (70.3% en grupo EMTr vs 40.7% en el grupo placebo, p= 0.03), pero no persistió el efecto más allá de 30 días. Se concluyó que la alta frecuencia en EMTr en la corteza primaria contralateral después de una amputación traumática induce una significativa reducción del dolor de hasta 15 días después del tratamiento sin presentar significativos eventos adversos. (4)

En cuanto a dolor neuropático facial, cuya prevalencia real es desconocida, las revisiones sistemáticas han encontrado mejoría del 68% inicialmente y de 50% a un año en dispositivos invasivos, sin embargo no hay estudios con EMTr.

La neuralgia postherpética es la segunda causa más común de dolor neuropático, secundario a que es una condición crónica que afecta a las personas a lo largo de 1/2-1/3 de su vida. El riesgo es dependiente de la edad, siendo mayor a partir de los 70 años.

Una revisión sistemática de 2013 encontró una alta eficacia de EMTr al estimular la corteza motora en pacientes con Fibromialgia. Mientras que en otros estudios preliminares se argumenta que a pesar de los resultados encontrados en varios protocolos, este no ha terminado de ser el estudio de elección debido a que el tipo de estimulación aplicada no alcanza a pasar el umbral, por lo tanto, no nos brinda la estimulación necesaria para proveer un efecto. Durante el estudio se encontró que la media del efecto se podría alcanzar con hasta 27 sesiones repartidas en un día a la semana, encontrándose una disminución de hasta el 50% en pacientes respondedores y el beneficio se observa acumulativo hasta en el 50% de estos por 6 semanas. Sin embargo el tratamiento debe ser combinado con otras terapias para alcanzar una mayor efectividad.7

Diseño de estudios de EMTr para dolor:

En este tipo de estudios, que generalmente son pequeños, de series de casos no controladas, poco uniformizados, se pretende que cada vez sean más estandarizados y los objetivos primarios que se buscan son: Eficacia y efectividad, buscando como objetivos secundarios los efectos en la actividad diaria, efectos en discapacidad, calidad de vida, disminución en el uso de medicación y satisfacción del sujeto. Actualmente se agregan tópicos como función emocional, efectos adversos y nivel de reducción del dolor (30 o 50% en alivio del dolor), así como en calidad de sueño, humor y capacidad funcional.

El uso o la disminución en el uso de medicamentos en estos ensayos clínicos con EMTr puede modificar la efectividad y seguridad. Una de las medidas a medir es la disminución en el uso de rescates o en la disminución del número de medicamentos administrados. Otra de las razones por las cuales podría influenciar el resultado es porque los medicamentos usados generalmente para el alivio del dolor neuropático podrían interactuar con la EMTr y predisponer a mayores eventos adversos (cefalea, mareo, adormecimiento, crisis convulsivas, etc).

En cuanto a las cuestiones regulatorias para el uso de estos dispositivos en humanos son la FDA, que los ha clasificado como de clase II (riesgo de moderado a alto), ya que requieren estándares de acción, estudios postmercadeo, patentes y etiquetado especial. El primer sistema fue aprobado en 2008. Sin embargo las fuentes económicas para realizar estudios de mercado e investigación para otras indicaciones en difícil en Estados Unidos, debido a que no siempre es costo-efectiva a las empresas el realizarlo debido a la dificultad para cegar a los pacientes.

Avances tecnológicos que podrían mejorar la eficacia de EMTr para el tratamiento del dolor.

Un requisito importante para comparar los resultados de la estimulación transcraneal es el conocer las áreas específicas de estimulación y estas se podrían observar por resonancia magnética, lo cual nos ayuda a hacer un mapeo de la corteza y poder diferenciar el objetivo blanco de acción. Otro método que puede ser de ayuda es el uso de resonancia magnética con tractografía funcional, para colorear las zonas que se activan con cada acción. La resonancia magnética con conectividad funcional en reposo nos habla de fluctuaciones en el nivel de oxígeno en relación a la activación de un grupo neuronal, lo cual correlaciona con la actividad neuronal.

Consideraciones futuras:

Hacen falta más estudios de investigación para proveer evidencia de la mejoría del dolor crónico con el uso de la EMTr, ya que aún es insuficiente para recomendarla o dictar indicaciones concretas para su uso. La evidencia actual se basa en estudios clínicos pequeños, no cegados y no aleatorizados, con pequeñas excepciones. 6

Se sugiere que el sufrimiento y la discapacidad asociada con el dolor crónico no controlado, así como los eventos adversos asociados a la medicación y la evidencia de eficacia y seguridad asociada a la EMTr para tratar algunos tipos de síndromes dolorosos crónicos debe ser tomada con precaución y es mandatorio realizar más investigación para continuar desarrollando este tipo de terapias.

Bibliografía

  1. Klein MM, Treister R, Raij T, Pascual-Leone A et al. Transcranial magnetic stimulation of the brain: Guidelines for pain treatment research. Pain 2015; 156: 1601-1614
  2. Fontaine D, Hamani C, Lozano A. Efficacy and safety of motor cortex stimulation for chronic neuropathic pain: critical review of the literatura. J Neurosurg 2009; 110: 251-256
  3. Bittar RG, Kar-Purkayastha I, Owen SL, Bear RE, Green A, Wang S, Aziz TZ. Deep brain stimulation for pain relief: a meta-analysis. J Clin Neurosci 2005; 12: 515-519
  4. Malavera A, Silva FA, Fregni F, Carrillo S, García RG. Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation for phantom limb pain in landmine victims: A double-blinded, randomized, sham-controlled trial. Journal of Pain. (2016), doi: 10.1016/j.jpain.2016.05.003.
  5. Young NA, Sharma M, Deogaonkar M. Transcranial Magnetic Stimulation for Chronic Pain. Neurosurg Clin N Am 25 (2014) 819–832
  6. Galhardoni R, Correia GS, Araujo H, Yeng LT, Fernandes DT, Kaziyama HH, Marcolin MA, Bouhassira D, Teixeira MJ, de Andrade DC. Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation in Chronic Pain: A Review of the Literature. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation 2015;96:S156-72
  7. Castillo-Saavedra L, Gebodh N, Bikson M, Diaz-Cruz C, Brandao R, Coutinho L, Truong D, Datta A, Shani-Hershkovich R, Weiss M, Laufer I, Reches A, Peremen Z, Geva A, Parra LC, Fregni F. Clinically Effective Treatment of Fibromyalgia Pain With High-Definition Transcranial Direct Current Stimulation: Phase II Open-Label Dose Optimization. The Journal of Pain, 2016; 17:14-26

Resumen a cargo de de César Josué Sánchez Molina (Algología, HGR 251 Metepec, Estado de México).


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