Romper la barrera de los ultrasonidos

De los archivos del médico

Cuando David Shorr tenía 56 años, el entonces asesor hipotecario de Columbus, OH, notó algunos cambios en su memoria y su pensamiento. Tres años después, busca las palabras para describir lo sucedido.

"No fue repentino, pero con el tiempo, supe en mi mente que algo era diferente. No era capaz de manejar algunas de las cosas que había estado haciendo antes", dice Shorr, hablando despacio y con cuidado. "Me di cuenta de que la gente veía lo que me pasaba. A medida que avanzaba, todo llegó a un punto crítico. Me diagnosticaron Alzheimer".

Shorr y su mujer, Kim, acudieron al Centro Médico Wexner de la Universidad Estatal de Ohio para recibir tratamiento. Las personas que padecen la enfermedad de Alzheimer reciben medicamentos para aliviar algunos de los síntomas, pero no hay ningún tratamiento probado que cure la enfermedad o frene su avance. "Nos preguntaron desde el principio si estábamos interesados en los ensayos clínicos", dice Kim. Este año, encontraron una coincidencia. Pero el tratamiento, dice Kim, sonaba intenso.

Los investigadores afeitarían la cabeza de Shorr y luego utilizarían ondas de ultrasonido para intentar abrir su barrera hematoencefálica, que es un escudo bajo el cráneo hecho de vasos sanguíneos que protege al cerebro de cualquier germen u otras amenazas que puedan estar circulando en el torrente sanguíneo. La barrera hematoencefálica mantiene el cerebro sano al impedir la entrada de infecciones. Pero cuando una enfermedad como el Alzheimer está en el cerebro, esa barrera puede impedir que entren medicamentos útiles.

Nuevos usos de los ultrasonidos

Los ultrasonidos para abrir la barrera hematoencefálica en la enfermedad de Alzheimer son lo último en el creciente campo de los ultrasonidos focalizados. La mayoría de la gente piensa que la ecografía es una forma de tomar imágenes borrosas en blanco y negro de un feto en el útero. Pero con los ultrasonidos focalizados, los médicos utilizan las ondas sonoras para tratar activamente una enfermedad en lugar de producir pasivamente imágenes de ella. Ya es un tratamiento aprobado por la FDA para el temblor esencial y es un tratamiento aprobado para la enfermedad de Parkinson fuera de los Estados Unidos. También se está revisando aquí.

La técnica también está haciendo furor en la investigación del cáncer de mama, la diabetes y las personas con tumores cerebrales, la enfermedad de Lou Gehrig (también llamada esclerosis lateral amiotrófica o ELA) y enfermedades mentales, como la depresión grave.

"Dado que los ultrasonidos focalizados presentan una combinación de características tan potente -se trata de una herramienta única y mínimamente invasiva que puede desencadenar una serie de respuestas en el organismo-, tienen un enorme potencial para el tratamiento de una gran cantidad de problemas médicos", afirma el doctor Richard Price, director de investigación del Centro de Ultrasonidos Focalizados de la Universidad de Virginia. "Probablemente hay muchas aplicaciones para los ultrasonidos focalizados que aún no hemos empezado a contemplar".

Kim Shorr dice que tiene la esperanza de que la ecografía pueda beneficiar a su marido: "Si le ayuda, sería estupendo. Y si no lo hace, al menos puede ayudar a alguien algún día. Si puede ayudar a alguien, nos encantaría".

En el ensayo clínico en el que participó Shorr este año, los investigadores querían probar algunas cosas: Primero, si era posible abrir la barrera hematoencefálica. En segundo lugar, que hacerlo no perjudicara a la persona. Y, por último, averiguar si la barrera se volvería a cerrar después. El mayor riesgo de abrir la barrera hematoencefálica es que permanezca abierta y ponga a los pacientes en riesgo de contraer infecciones que podrían amenazar su vida. En los ensayos clínicos de fase I como éste, el objetivo es sólo ver si un tratamiento es seguro. No se espera que cure a una persona ni que mejore su situación.

Shorr se ha sometido a tres sesiones de ultrasonidos, y su barrera hematoencefálica se cerró por sí sola a las pocas horas de cada una. Lo mismo ha ocurrido con los pacientes del Centro de Ciencias de la Salud Sunnybrook de Toronto, donde los investigadores fueron los primeros del mundo en abrir la barrera hematoencefálica en una persona con la enfermedad de Alzheimer.

Si el procedimiento se considera seguro, los investigadores pasarán a la siguiente fase: averiguar si pueden suministrar medicamentos directamente al cerebro una vez abierta la barrera hematoencefálica y ver si eso ayuda a tratar la enfermedad. Es posible que el tratamiento aporte algunos beneficios por sí solo, sin necesidad de añadir medicamentos. "Es posible que el hecho de abrir la barrera hematoencefálica por sí solo permita al sistema inmunitario del propio organismo entrar en el cerebro y eliminar parte de ese amiloide [la placa que se acumula en el cerebro afectado por el Alzheimer]", afirma el doctor Nir Lipsman, científico del Centro de Ciencias de la Salud de Sunnybrook.

Los primeros experimentos realizados en Sunnybrook demostraron que la técnica de ultrasonidos reducía por sí sola la placa cerebral -los depósitos que se acumulan en el cerebro y que se cree que causan problemas de memoria- en ratones. Los investigadores de Sunnybrook, el Estado de Ohio y otros hospitales están comprobando ahora si ocurre lo mismo en las personas.

Cómo estabilizar una mano temblorosa

Las manos de Rich Powley empezaron a temblar cuando tenía 57 años. Su médico le dijo que tenía temblor esencial, un trastorno neurológico que puede afectar a cualquier parte del cuerpo, pero que suele afectar a las manos, especialmente a la dominante. Suele aparecer a una edad avanzada y puede empeorar con el tiempo. "Si una persona con esta afección quiere agarrar algo, como una taza de café, a medida que intensifica su concentración en agarrar ese objeto, el temblor empeora cada vez más", dice Price.

El médico de Powley le dio medicamentos para el temblor, pero los efectos secundarios -pesadillas, somnolencia extrema, pérdida de peso y sensación de frío constante- eran peores que el temblor, dice. A lo largo de 26 años con el temblor, cuando Powley tenía 83 años, ya no podía crear pinturas al óleo como antes. Tenía que sujetar el pincel con las dos manos. Tuvo que renunciar a utilizar hachas, sierras y herramientas eléctricas en el tramo de 3 kilómetros del Sendero de los Apalaches que mantiene cerca de su casa en Free Union, VA. No podía afeitarse ni poner azúcar en el café. Llevaba un babero cuando comía. "Intenté no deprimirme", dice. "Intenté cambiar mi forma de hacer las cosas. Pero tuve que depender de mi mujer para muchas cosas".

Este año, el médico de Powley en el Sistema de Salud de la Universidad de Virginia le preguntó si quería probar la ecografía focalizada para el temblor de una de sus manos. En este procedimiento, los médicos utilizan la resonancia magnética para encontrar las células nerviosas del cerebro que causan el temblor. A continuación, colocan al paciente un casco personalizado que envía ondas de ultrasonido al punto exacto que causa el problema. Las ondas de ultrasonido calientan el pequeño trozo de tejido cerebral culpable y lo destruyen. "Esencialmente se corta el circuito defectuoso y se restablece la capacidad del paciente para utilizar su mano mucho mejor", dice Price.

Antes de que los neurocirujanos comenzaran el tratamiento con Powley, éste tuvo que escribir su nombre y dibujar una espiral en un papel. "Mientras estaba en la máquina [de resonancia magnética]", dice, "me sacaban de vez en cuando y me daban la hoja de papel y el lápiz, y yo intentaba dar otra vuelta en círculo. Eso les diría lo bien que lo estaban haciendo".

Durante dos horas, le hicieron entrar y salir de la máquina para comprobar su trabajo hasta que finalmente todos quedaron satisfechos. "Me sacaron y volví a hacer la prueba con el lápiz y el papel, y pude volver a escribir", dice Powley, que ahora vuelve a pintar. "Puedo desayunar con una cuchara, sin babero. Es como un desayuno normal, y estoy muy contenta".

Aunque el procedimiento eliminó el temblor de la mano derecha de Powley, puede que no tenga el mismo efecto en todo el mundo. Por término medio, las personas obtienen una mejora del 50% en el uso de sus manos o de la zona que tiene el temblor. Y como cualquier otro procedimiento médico, éste conlleva riesgos. Algunos de los posibles efectos secundarios son entumecimiento u hormigueo en los dedos, dolor de cabeza e inestabilidad. Y existe la posibilidad de que el procedimiento dificulte la marcha o haga que la persona pierda el control de algunas funciones corporales, como hablar o coger cosas.

Envío de una bengala

Las ondas de ultrasonido focalizadas podrían ser útiles en otros lugares además del cerebro. Investigadores de la Universidad de Virginia están utilizando esta tecnología para intentar desencadenar un ataque del sistema inmunitario contra el cáncer. Las células cancerosas tienen características que les permiten engañar al sistema inmunitario, el sistema de defensa incorporado al organismo. El sistema reconoce la gripe, los resfriados y otras infecciones como una amenaza y los ataca. Pero el cáncer a menudo se las arregla para escabullirse.

Los nuevos fármacos de inmunoterapia pueden ayudar al sistema de defensa natural del organismo a reconocer el cáncer como una amenaza. Estos fármacos funcionan en el melanoma, el cáncer de pulmón y otros. Pero a veces, por ejemplo en el cáncer de mama, pueden no ser suficientes para despertar al sistema inmunitario. En los experimentos realizados en la Universidad de Virginia, cuando una mujer comienza la inmunoterapia para el cáncer de mama, también recibe un tratamiento especializado de ultrasonidos. Los médicos utilizan ondas de ultrasonido para destruir algunas células cancerosas en la superficie del tumor de mama. La inflamación puede alertar al sistema inmunitario y desencadenar un ataque. "La idea con los ultrasonidos es que el estrés térmico haga que el sistema inmunitario reconozca las células cancerosas y las combata", dice Price.

Es demasiado pronto para saber si la teoría dará resultado. Las mujeres que participan en este ensayo tienen un cáncer muy avanzado y deciden participar en el estudio para contribuir a la investigación que podría ayudar a las mujeres con cáncer de mama en el futuro. "Hasta ahora", dice Price, "vemos algunos cambios realmente emocionantes en el comportamiento del tumor después de ser golpeado con el ultrasonido focalizado".

Los investigadores no creen haber agotado todas las posibilidades en lo que respecta a los ultrasonidos. En otros experimentos tempranos -que aún no se han realizado en personas, pero que han dado buenos resultados hasta ahora en ratones-, ingenieros biomédicos de General Electric Global Research en Schenectady (Nueva York) han conseguido reducir el azúcar en sangre enfocando las ondas de ultrasonido en las células nerviosas del hígado que ayudan a regular el azúcar en sangre. Los investigadores de la Universidad de Minnesota redujeron la inflamación e hicieron que la artritis fuera menos grave en ratones al dirigir los ultrasonidos cerca del bazo. Esta tecnología, si se demuestra que es segura y eficaz en las personas, podría convertirse algún día en un tratamiento no invasivo y sin fármacos para enfermedades como la diabetes y la artritis. "Estamos utilizando los ultrasonidos para provocar la liberación de [sustancias químicas] en el cuerpo y conseguir un efecto similar al de los fármacos", afirma el doctor Christopher Puleo, investigador de General Electric que participa en el experimento.

En la actualidad, los Shorr se alegran de ayudar a sentar las bases de lo que algún día podría curar o mejorar enormemente las enfermedades cerebrales mortales. "Son muchas citas, pruebas, análisis de sangre, resonancias magnéticas y escáneres PET", dice Kim, "pero creemos que merece la pena cada una de ellas. Sólo se puede ayudar a alguien".

Los ensayos clínicos, en cifras

Los tratamientos de vanguardia, como los ultrasonidos focalizados, sólo son posibles porque miles de voluntarios, tanto enfermos como sanos, se inscriben en los ensayos clínicos.

  • 309,909: Número de ensayos clínicos registrados actualmente en los Institutos Nacionales de Salud.

  • 50: Número de estados de Estados Unidos en los que se están realizando ensayos clínicos en este momento

  • 210: Número de países en los que se están realizando ensayos clínicos en este momento

  • 25,875: Número de ensayos clínicos actuales que prueban un nuevo procedimiento médico -- como el tratamiento con ultrasonidos focalizados

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