Una técnica permite observar la actividad eléctrica de las capas neuronales tras sufrir un ictus o una hemorragia

Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han participado en el desarrollo de una nueva metodología que permite observar la actividad eléctrica de las distintas capas neuronales tras sufrir un ictus o una hemorragia intracraneal. Este tipo de emergencia médica representa la segunda causa de muerte y la primera de discapacidad en adultos a nivel mundial, según la Organización Mundial de la Salud (OMS). Al año, 15 millones de personas sufren un accidente cerebrovascular, de las cuales cinco millones fallecen y un 30% padece una discapacidad permanente.

La nueva técnica biomatemática optimizada en animales y desarrollada por un equipo internacional con investigadores del CSIC, permite monitorizar con precisión la evolución del daño cerebral en accidentes cerebrovasculares. Probada en paralelo en pacientes y en roedores, la metodología muestra que el tejido cerebral puede presentar actividad en un encefalograma debido a los impulsos eléctricos de las capas más profundas y, aun así, estar sufriendo un daño irreparable en las más superficiales.

Ondas electroquímicas

Los resultados, publicados en la revista 'Nature Communications', aconsejan, según los autores, replantear los criterios y quizá la praxis en el seguimiento y tratamiento de los accidentes cerebrovasculares (ACV). Los investigadores detallan que, cuando una persona sufre un accidente cerebrovascular -un ictus o un sangrado en el espacio entre el cerebro y la membrana que lo rodea (hemorragia subaracnoidea)-, se generan unas ondas electroquímicas que recorren el tejido lentamente desde la zona dañada, matando neuronas a su paso.

En un periodo de unas pocas horas, varias de estas ondas van a producir una lesión irreversible de un gran volumen de la corteza cerebral, por lo que se considera una ventana de tiempo crítica para que el personal médico intente salvar el tejido y disminuir las secuelas neurológicas irreversibles, o en un gran número de casos, la muerte. Óscar Herreras, investigador del Instituto Cajal del CSIC que ha participado en el estudio, explica que el tiempo máximo para actuar y tratar de salvar los tejidos son unas horas, como máximo un día.

'Tiras' de electrodos

En clínica, la extensión del volumen cerebral dañado se va monitorizando en el paciente mediante 'tiras' de electrodos colocados en la superficie cerebral, indican los autores. La zona donde se pierde la actividad del electroencefalograma se va extendiendo gradualmente (en inglés, 'spreading depression') y se toma como indicación del volumen cerebral dañado, lo que ayuda al personal médico a conocer la evolución del tejido y determinar cuándo y con qué estrategia va a intentar protegerlo. 

Los investigadores han visto que el tejido cortical que aún muestra actividad (encefalografía cerebral) puede, en realidad, estar sufriendo ya la muerte irreversible de las capas neuronales más superficiales

En este trabajo, realizado en paralelo con pacientes y en modelos animales, el grupo de Herreras, en colaboración con investigadores de la Universidad Aix-Marseille, en Francia, (R. Khazipov) y de la Universidad de Medicina de Berlín en Alemania (J. Dreier), ha descubierto que el tejido cortical que aún muestra actividad EEG (encefalografía cerebral) puede, en realidad, estar sufriendo ya la muerte irreversible de las capas neuronales más superficiales. 

Técnica biomatemática

Esto se ha conseguido utilizando una compleja técnica biomatemática de análisis de los potenciales eléctricos cerebrales que fue optimizada anteriormente en animales en Madrid, y permite separar y ver actividad de distintas capas neuronales. Los hallazgos cuestionan el concepto de extensión de la depresión del EEG como un indicador estricto del tejido que ha muerto, porque las capas superficiales pueden haber sucumbido ya y aún presentar EEG que llega desde las capas profundas.

"La técnica empleada está basada en algoritmos que permiten procesar señales mezcladas, es decir, mediante registros eléctricos múltiples podemos separar la actividad de cada población neuronal", detalla el investigador español del Instituto Cajal. 

Los hallazgos aconsejan replantear los criterios y quizá la praxis en el seguimiento y tratamiento de los accidentes cerebrovasculares

"La cantidad de tejido que se toma como criterio para evaluar la situación estaría retrasada en varias horas, con lo cual, deberían buscar otra referencia o alguna manera de actuar antes o más rápido", concluye Herreras. Los autores aseguran que estos hallazgos aconsejan replantear los criterios y quizá la praxis en el seguimiento y tratamiento de los accidentes cerebrovasculares.

En España, los neurólogos estiman que, en la próxima década, se producirá un aumento del 34% en el número de ictus, un incremento de un 45% de muertes por la enfermedad y un aumento del 25% en el número de supervivientes de ictus con discapacidad en Europa.