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A epilepsia é um distúrbio cerebral crônico caracterizado por convulsões recorrentes. Sabe-se que cerca de 30% dos pacientes com epilepsia são refratários aos medicamentos, o que significa que eles não respondem aos tratamentos medicamentosos. A lobectomia temporal da zona epileptogênica pode aliviar ou eliminar os sintomas, mas a ressecção cirúrgica não é adequada para todos os pacientes e os danos neurológicos após a cirurgia podem causar paralisia motora ou comprometimento da fala, necessitando urgentemente de um novo tratamento eficaz.
Recentemente, uma equipe conjunta de pesquisadores da POSTECH e do Samsung Medical Center desenvolveu uma modalidade terapêutica para tratar a epilepsia intratável, estimulando a parte profunda do cérebro, personalizada para a estrutura cerebral individual de cada paciente. As conclusões do estudo foram publicadas na Natureza Comunicações.
Recentemente, a estimulação cerebral profunda (DBS) foi introduzida como uma alternativa à abordagem cirúrgica para epilepsia intratável. DBS é uma nova tecnologia médica que implanta eletrodos profundamente no cérebro para fornecer estimulação elétrica à fonte das convulsões. Pode reduzir a frequência das convulsões em mais de 70% e reduzir sua intensidade.
No entanto, o DBS convencional falhou em refletir as estruturas cerebrais individuais e os estímulos aplicados de maneira uniforme. Como resultado, estímulos amplamente aplicados se espalham além dos tecidos-alvo, evocando dor, aumento da depressão e outros efeitos colaterais. Ele também tinha a desvantagem de encurtar a vida útil da bateria.
Para superar esses problemas, a equipe conjunta propôs um método de estimulação sequencial de campo estreito (SNF) em um modelo de rato. O hipocampo, o foco convulsivo mais prevalente na epilepsia do lobo temporal, é grande e alongado. Os sensores detectam quando ocorre uma convulsão no hipocampo e concentram a energia de estimulação de baixa intensidade apenas nessa região.
A estimulação SNF desenvolvida neste estudo detecta com precisão o início das convulsões e alivia imediatamente os sintomas e estimula apenas a área alvo no hipocampo sem afetar outros tecidos neurais. Para isso, a estimulação SNF se mostra promissora como uma solução médica baseada em tecnologia bioeletrônica, mais segura e eficaz do que os métodos convencionais de DBS, que podem ser aplicados a outras doenças neurológicas.
O professor Young-Min Shon (Departamento de Neurologia), diretor do Centro de Pesquisa em Engenharia Biomédica do Samsung Medical Center, explicou: “Este método pode ser facilmente aplicado clinicamente e promete se tornar um tratamento ideal para epilepsia intratável no futuro”.
Sobre a importância do estudo, o investigador principal, Professor Sung-Min Park, comentou: “Este estudo pode ser aplicado ao desenvolvimento de dispositivos médicos mais precisos e personalizados como uma ‘pesquisa de solução médica de convergência futura’ na qual a engenharia e a medicina convergem no áreas relacionadas à estimulação cerebral de alto nível. É uma solução médica baseada em engenharia altamente prática que é clinicamente aplicável graças à colaboração com o Samsung Medical Center ‘
Esta pesquisa foi realizada com o apoio do projeto ‘desenvolvendo um sistema de redefinição neural totalmente autônomo para superar doenças crônicas intratáveis com desequilíbrios da homeostase neural’, parte do programa STEAM (Pioneer Research Center).
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