Microdiálisis cerebral, una herramienta promisoria para el estudio neuroquímico en neurocirugía: Una descripción técnica
DOI:
https://doi.org/10.47924/neurotarget2010305Palabras clave:
cirugía de Parkinson, microdiálisis cerebral, electromodulación cerebral profunda, núcleo subtalámico, globo pálido interno, tálamoResumen
Introducción: En Venezuela, desde 1997 estamos empleando la técnica de la microdiálisis cerebral (MDC) durante las cirugías estereotáxicas para la enfermedad de Parkinson (EP) y el trastorno obsesivo compulsivo (TOC) para estudiar la neuroquímica de los circuitos neuronales involucrados en la fisiopatología de dichas enfermedades, al monitorear las concentraciones de los neurotransmisores excitatorios e inhibitorios y sus variaciones en respuesta a la aplicación de impulsos eléctricos de alta frecuencia y al procedimiento de ablación o electromodulación.
Materiales y método: Para el estudio de la EP utilizamos la MDC dinámica y múltiple durante las talamotomías, palidotomías y el implante de electrodos de neuromodulación en el núcleo subtalámico (NST). Se tomaron muestras empleando sondas de microdiálisis colocadas en el globo pálido interno (GPi) y/o núcleo ventrolateral (VL) del tálamo en varios momentos: antes, durante y después de la aplicación de impulsos eléctricos de alta frecuencia (inhibitorios, a 100-120 Hz y 2-4 V) en los “blancos” quirúrgicos (NST, GPi o VL) y finalmente, después de la ablación por radiofrecuencia (talamotomía o palidotomía) o después de la colocación de los electrodos de neuromodulación. La MDC se realiza con el paciente despierto, sin ninguna sedación. Para el estudio del TOC tomamos las muestras del núcleo dorsomediano del tálamo, en el lado derecho o en forma bilateral, antes, durante y después de producir la ablación (cingulotomía) en cada uno de los lados.
Resultados: En los pacientes con EP, la concentración de GABA extracelular en el VL disminuyó durante la aplicación de impulsos eléctricos de alta frecuencia en el GPi y retornó a su valor inicial una vez que se suspendió la inhibición eléctrica y disminuyó significativamente de manera definitiva luego de su destrucción (palidotomía) o de manera reversible con la electromodulación del GPi. El nivel de glutamato (Glu) disminuyó cuando los impulsos eléctricos se aplicaron sobre el NST (“vía indirecta” de los ganglios basales). Además, en el momento de aplicar impulsos eléctricos en el NST se produce un aumento de la concentración de GABA en el GPi, que normalmente debería ser liberado por los axones putaminales (“vía directa”). En los pacientes con TOC, el nivel de GABA en el núcleo dorsomediano (DM) del tálamo derecho disminuyó discretamente con la cingulotomía izquierda (contralateral) y de manera más acentuada con la cingulotomía derecha (homolateral).
Discusión y conclusiones: La disminución de los niveles de GABA en el VL y de Glu en el GPi durante la aplicación de impulsos eléctricos en el GPi o NST, respectivamente, es algo que se espera, según el modelo fisiopatológico de los ganglios basales aceptado actual- mente. Ahora bien, la elevación del nivel de GABA en el GPi durante la aplicación de impulsos eléctricos en el NST nos sugiere una interacción entre las vías “directa” e “indirecta”, que hasta ahora era desconocida. Y los hallazgos en la psicocirugía parecen confirmar que el TOC tiene su sustrato fisiopatológico en los ganglios basales; por ello, podríamos proponer que el TOC tiene un mecanismo semejante al de la EP. Estos resultados, aunque aún no tienen significancia estadística, nos alientan a continuar esta investigación.
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