NEUROESTIMULACIÓN PARA EL TRATAMIENTO DEL DOLOR

A la hora de plantear la  realización de NEUROESTIMULACIÓN PARA EL TRATAMIENTO DEL DOLOR se  han de contemplar una serie de generalidades

La  realización de neuroestimulación para el tratamiento del dolor   es una práctica relativamente  reciente  en el tratamiento sintomático  del dolor   . En  este  sentido cabe  reseñar  como  hitos históricos :  1874 : Robert Bartholow 1 realizó la primera estimulación en un córtex humano provocando contracción muscular en un criticado experimento en el que falleció la paciente 1876 :Stricker -->  Trabajos  de  estimulación  eléctrica  en  animales 1901 : Baylis -->  Estimulación  eléctrica  en  animales 1908, : Horsley y Clark2 crearon la cirugía estereotáxica. 1933 :   Forester -->  Delimitación  de  los   dermatomas   en   el  hombre   mediante  estimulación  eléctrica 1959 :Noordenbos -->   “ Teoría  del sistema  aferente  multisináptico 1965  Melzack  y  Wall  :-->  “ Teoría  del  control  de la  puerta  de  entrada  “. Proporciona el impulso definitivo para el desarrollo de la neuromodulación 1965 :Sweet   y  Wepsic  : Implante  de electrodo  de platino  en n  mediano  por  causalgia  en  dicho  territorio 1967 : Shealy  y  col -->  Presentación  en  la  “  Harvey  Cushing  Society   “  de    los  primeros   electrodos  implantados  en  cordones  posteriores 1973:  Liebeskind   y  Besson  --> efecto  morfinomimético  en  la  estimulación    eléctrica  de la  SGP No obstante ,  la neuromodulación  se ha empleado desde   la antigüedad  .  Así , el médico romano Escribonio Largo comunicó el primer caso terapéutico de neuromodulacIón en el siglo I d.C. al constatar la gran mejoría experimentada por la gota de Anteros, un oficial de la guardia del emperador Tiberio, tras el contacto accidental con un pez torpedo negro, animal que puede inducir descargas eléctricas de hasta 220 V como mecanismo de caza y defensa3, 4. Los médicos romanos, griegos y musulmanes emplearon este pez en el tratamiento de las cefaleas y del prolapso anal, pero estas experiencias no volverían a suscitar interés médico hasta el desarrollo de la electricidad en el siglo XVIII En  el  caso de la  ESTIMULACIÓN MEDULAR ( EM O SCS ) La descripción, en el año 1959, de la existencia de dos tipos de fibras para la transferencia de estímulos sensoriales abrió la puerta a un nuevo entendimiento de los mecanismos de percepción del dolor. Así es como la interacción entre fibras de gran calibre, que transportan señales de tacto, presión y vibración, con fibras de menor calibre, asociadas a dolor, se fusionó en la teoría de la «compuerta del dolor» (fig. 1). En esta teoría, desarrollada por Melzack y Wall, se postula que la estimulación de las fibras de gran calibre inhibe la respuesta a estímulos dolorosos llevados por fibras de menor calibre de las neuronas de la columna dorsal medular5. Basado en este principio, el primer aparato para estimulación de la médula espinal (EME) se introdujo en 1968 6. En 1984 se introdujeron los generadores de impulsos implantables (Itrel Medtronic®) y electrodos percutáneos programables. Desde 2004 se dispone de aparatos con baterías recargables (p.ej., Restore Medtronic®). En las últimas dos décadas se ha extendido el uso de EME, . Figura 1. Explicación de la teoría de la compuerta del dolor. A la izquierda, en estado de equilibrio; a la derecha, bajo percepción de dolor. T: primera transmisión central.    

La  neuroestimulación    busca activar o desactivar una red  de neuronas mediante la aplicación de una corriente eléctrica generada en forma de impulsos nerviosos, en la cual se pueden modular las siguientes propiedades: Frecuencia:  define  el número de impulsos eléctricos por segundo . Se mide en herzios (Hz), o pulsos por segundo (pps). En general frecuencias de 130 Hz o mayores inhiben la actividad neuronal.. Puede ajustarse según la preferencia del paciente y la naturaleza del dolor. Amplitud:  Indica la intensidad de la corriente eléctrica suministrada durante cada pulso. Se mide  en voltios o miliamperios( ambos relacionados por la ley de Ohm ) . Se ajusta para lograr una cobertura óptima del dolor sin causar molestias innecesarias Anchura del  impulso ( Pulse Width )  : Representa la duración temporal de cada impulso.eléctrico. Se mide  en microsegundos. La elección del ancho de pulso influye en la penetración y selectividad de la estimulación. El Patrón de Pulsos: Define la secuencia y el intervalo entre pulsos.  Puede variar para modular la respuesta del sistema nervioso de manera específica.                Para poder  llevarla  a  cabo  el equipo ideal  será aquél  que  nos permita un control de la intensidad de la corriente, individualizada en cada uno de los polos de estimulación, con un sistema de batería recargable, con el mayor rango de frecuencias, anchuras de pulso e inten­sidad de estimulación posibles, que sea lo más duradero y fiable posible, y a ser posible, el más seguro para el paciente en todas las circunstancias de la vida cotidiana de nuestros pacientes, que sea fácilmente programable y manejable por parte del paciente y del equipo médico, y a poder ser con la mayor facilidad de implantación posible. Para un  adecuado  tratamiento del dolor   debe considerarse al dolor  como  un proceso dinámico. La presencia de patrones de dolor complejos requiere un alto grado de flexibilidad en la programación del sistema implantado, cualquiera que sea su composición y configuración.  (   ejm  :  en   la estimulación medular   los parámetros de programación del sistema deben proporcionar la capacidad para generar una carga total de electricidad eficiente , orientando electrónicamente la corriente en una dirección medio-lateral y en al menos dos segmentos, y para activar múltiples contactos eléctricos simultáneamente. La selección de un tipo de programación específica o una modalidad terapéutica no debe ser una tendencia en base a resultados no siempre contrastados a largo plazo, sino basados en el profundo conocimiento de los mecanismos neurofisiológicos implicados en su funcionamiento y resultados esperados No obstante, desde el inicio de su utilización en la práctica clínica, se ha podido comprobar una falta de interés en los parámetros de la programación más allá del concepto de percepción de parestesias sobre el área de dolor, asumiendo una sobreposición del campo de corriente terapéutica sobre la zona metamérica de la conducción nociceptiva. Nada más allá de un aspecto puramente subjetivo que no incidía en la generación de la carga total del impulso de estimulación y, por tanto, la intensidad con que el paciente percibía las parestesias. Tampoco ha habido un interés científico contrastado en demostrar la combinación de teóricamente óptimos para generar un impulso de máxima “eficiencia”. Estableciendo una analogía para señalar la importancia de la adecuada selección de parámetros, las características del impulso eléctrico (forma, duración, frecuencia) serían el elemento activo de la terapia, de igual modo que los componentes químicos son el elemento activo de un fármaco. Además de la adecuada selección de los parámetros, es fundamental la correcta dosificación y aplicación de los mismos (intensidad, tamaño y situación anatómica de los electrodos, así como el modo de estimulación). De la correcta combinación de todos estos elementos dependerá la efectividad del tratamiento de neuromodulación eléctrica Este apartado proporciona información  clave a  considerar cuando  se usa la electricidad en  el tratamiento del dolor    :   

En la  neuroestimulación para el tratamiento del dolor   es necesario  disponer de  equipos de  estimulación  capaces de  crear y transmitir impulsos eléctricos  con  capacidad  de  modificar la creación y transmisión del impulso nervioso en las neuronas   Este  apartado  proporciona información  sobre : Los  elementos  que  configuran  un  neuroestimulador Los  tipos de neurestimuladoes en función de su estructura electrónica t La  diferencias entre sistemas de neuromodulación con  funcionamiento a corriente constante y voltaje constante i Los patrones  de  neuroestimulación  disponibles en función de la técnica específica de neuroestimulación en función de la topografía     Cabe  reseñar : 1)  Los neuroestimuladores - también llamados neuroprótesis-   permiten, mediante la aplicación de un estímulo eléctrico, modificar la tensión transmembrana de las fibras nerviosas   y generar un potencial de acción, que posteriormente se transmitirá a lo largo de toda la fibra nerviosa  .   Buscan activar o desactivar una red  de neuronas mediante la aplicación de un estímulo eléctrico sobre la fibra nerviosa  , en el que se puedan modular las siguientes propiedades:     Frecuencia:  define  el número de impulsos eléctricos por segundo . Se mide en herzios (Hz), o pulsos por segundo (pps). En general frecuencias de 130 Hz o mayores inhiben la actividad neuronal.. Puede ajustarse según la preferencia del paciente y la naturaleza del dolor. Amplitud:  Indica la intensidad de la corriente eléctrica suministrada durante cada pulso. Se mide  en voltios o miliamperios( ambos relacionados por la ley de Ohm ) . Se ajusta para lograr una cobertura óptima del dolor sin causar molestias innecesarias Anchura del  impulso ( Pulse Width )  : Representa la duración temporal de cada impulso.eléctrico. Se mide  en microsegundos. La elección del ancho de pulso influye en la penetración y selectividad de la estimulación. El Patrón de Pulsos: Define la secuencia y el intervalo entre pulsos.  Puede variar para modular la respuesta del sistema nervioso de manera específica.    â€‹ 2) El equipo ideal para nuestros pacientes será aquel que nos permita un control de la intensidad de la corriente, individualizada en cada uno de los polos de estimulación, con un sistema de batería recargable, con el mayor rango de frecuencias, anchuras de pulso e inten­sidad de estimulación posibles, que sea lo más duradero y fiable posible, y a ser posible, el más seguro para el paciente en todas las circunstancias de la vida cotidiana de nuestros pacientes, que sea fácilmente programable y manejable por parte del paciente y del equipo médico, y a poder ser con la mayor facilidad de implantación posible   Palabras clave : Neuroestimulador, neuroprótesis

Los neuroestimulación para el tratamiento del dolor  busca la modificación de la actividad de circuitos neuronales específicos a través de estímulos eléctricos  de características variables, sin causar  lesión del  tejido nervioso  . Para ello  se basa en la generación de un potencial de acción en una fibra nerviosa tras la despolarización de su membrana mediante una corriente eléctrica en la cual se pueden modular las siguientes propiedades: Frecuencia: número de impulsos eléctricos por segundo y se mide en herzios (Hz), o pulsos por segundo (pps). En general frecuencias de 130 Hz o mayores inhiben la actividad neuronal. Amplitud: es la intensidad, dada en voltios o amperios, de cada impulso eléctrico Ancho de pulso: es la duración de cada impulso eléctrico en microsegundos   Figura  1.  Potencial  de acción . Al aplicar en una neurona un estímulo eléctrico por encima de su umbral de excitación se produce un potencial de acción1, que es el cambio repentino en el potencial de membrana, rápido, transitorio  que  se propaga en el potencial de membrana  en reposo. Todo este proceso se rige por las diferentes concentraciones de iones entre las membranas celulares.     . El potencial de reposo de una célula nerviosa es aproximadamente –80 mV, estando el interior celular cargado negativamente respecto al exterior. Al aplicar una corriente eléctrica de suficiente intensidad para producir un decremento en el potencial de membrana de –55 mV se genera un potencial de acción. . La producción del potencial de acción responde a la ley del todo o nada; es decir, existe una intensidad mínima de corriente para la propagación del impulso y por mucho que aumentemos esta cantidad de corriente no vamos a aumentar la respuesta.      Figura  2 .  Parámetros de la corriente eléctrica   Los parámetros de la corriente eléctrica son: intensidad, duración, voltaje o diferencia de potencial, frecuencia y forma de onda.   Dadas sus características electrofisiológicas, para la estimulación de las fibras nerviosas, la corriente debe ser continua y con forma de onda cuadrangular.   Este  apartado  profundiza   sobre  los  MECANISMOS DE ACCIÓN DE LA NEUROESTIMULACIÓN  sabiendo  que :  1) La estimulación eléctrica de la neurona se puede realizar a nivel intracelular o bien a nivel extracelular al aplicar una corriente eléctrica dentro o fuera de la célula, alrededor de los elementos neuronales. En la práctica clínica esta segunda opción es la más habitual con el empleo de electrodos de gran tamaño que pueden generar una corriente que estimule múltiples neuronas. 2) El fundamento  de  la  neuroestimulación  es   modificar el  potencial transmembrana  aplicando un  campo eléctrico  .  Esta modificación  se asocia  a  una modulación  del dolor    3) El mecanismo de acción de la neuroestimulación no se conoce con certeza, pero probablementese debe  a una  combinación de  mecanismos  que   provovan  una  inhibición neuronal local, la excitación de vías axonales accesorias, cambios en la fisiología de los neurotransmisores y alteración de la actividad de la red patológica al enmascarar patrones intrínsecos de actividad neuronal.2, 3     En  el  caso  de la neuroestimulación medular (EM o SCS) La neuroestimulación medular (EM o SCS) funciona activando las fibras sensoriales en las columnas dorsales  para producir alivio del dolor. Las fibras nerviosas transmiten información mediante potenciales de acción que se generan naturalmente en los receptores y las  sinapsis  (  ver Creación y transmisión del impulso nervioso en las neuronas  )    . En  este  caso  los potenciales de acción se  generan directamente dentro del axón mediante una carga eléctrica externa. Figura 1.Potenciales de acción propagándose orto y antidrómicamente (obtenido de 4 )    En  este  caso  existen  diferentes  posibilidades  de  estimular los   cordones posteriores.   El mecanismo  de  acción  de   cada uno  de los patrones  de neuroestimulación  se  explican  en  cada uno  de  los   TIPOS DE ESTIMULACIONES ELÉCTRICAS QUE SE PUEDEN REALIZAR EN LA ESTIMULACIÓN MEDULAR ( EM O SCS ) Cabe reseñar  que la dosis de un campo eléctrico administrado a una diana   nerviosa  es una combinación muy compleja de variables: polaridad del campo eléctrico; frecuencia; amplitud; forma de la onda estimulante; impedancia efectiva del tejido espinal y la impedancia de los elementos internos del dispositivo, tanto del generador de impulsos implantable como de los cables; ancho de pulso efectivo; distribución de carga sobre el área objetivo; tasa instantánea de cambio de esta distribución de carga; propiedades vectoriales tridimensionales del campo; y masa y complejidad del tejido neuronal expuesto a la corriente eléctrica aplicada.  Además, la relación de estimulación encendido vs apagado, el grosor del líquido cefalorraquídeo (CSF), y otros aspectos complejos de la anatomía espinal, la circulación del CSF, la encapsulación de los cables, la posición de los cables y las configuraciones de electrodos afectan la cantidad de estímulo entregado al objetivo espinal5., 6, 7 , 8 Cambios en cualquiera de estas variables pueden afectar la dosificación general. Se ha desarrollado un modelo computacional anatómicamente realista de la estimulación de la médula espinal  que puede ayudar a los investigadores a comprender las interacciones de los compartimentos de tejido complejos en términos de impedancia. 9 También se ha señalado que la salida de estimulación real puede ser menor que la programada:10 una función "gobernadora" establecida por requisitos regulatorios para mantener niveles seguros de estimulación eléctrica. Si los clínicos no son conscientes de esto, podrían interpretar de manera drástica las implicaciones de sus elecciones de programación.      

A la hora de plantear realizar una neuroestimulación para el tratamiento del dolor se ha de saber que existen diferentes técnicas para el tratamiento del dolor Aunque la neuromodulación actual dirigida al dolor se emplea habitualmente con estimulación del campo periférico, de la médula espinal y estimulación cerebral profunda o de la corteza motora,   Este apartado describe  los MÉTODOS DISPONIBLES DE NEUROESTIMULACIÓN PARA EL TRATAMIENTO DEL DOLOR teniendo  en cuenta que  se suelen dividir en 2 grandes grupos:  1) Estimulación  intraespinal  para el tratamiento del dolor  y 2)  Estimulación extraespinal para el tratamiento del dolor  .  A su  vez,  en el  caso de la estimulación  intraespinal  para el tratamiento del dolor  los procedimientos se pueden  clasificar  dependiendo si se realiza  estimulación sobre estructuras encefálicas  o estimulación medular  ( EM O SCS )     En el caso  de querer conocer  las  TÉCNICAS ESPECÍFICAS DE LA NEUROESTIMULACIÓN EN FUNCIÓN DE LA TOPOGRAFÍA ir al apartado de TÉCNICAS INTERVENCIONISTAS PARA ALIVIO DEL DOLOR EN FUNCIÓN DE LA TOPOGRAFÍA

Para realizar  una NEUROESTIMULACIÓN PARA EL TRATAMIENTO DEL DOLOR como  TÉCNICA INTERVENCIONISTA  PARA EL TRATAMIENTO DEL DOLOR  es indispensable  disponer del equipo  necesario  así  como  conocer  aspectos técnicos  del procedimiento indicado.

A la  hora  de  estudiar la NEUROESTIMULACIÓN PARA EL TRATAMIENTO DEL DOLOR debemos de conocer los efectos  que ejercen en el organismo vivo  con el fin de  buscar  las  mejores   INDICACIONES DE LA NEUROESTIMULACIÓN PARA EL TRATAMIENTO DEL DOLOR

A la hora de realizar una  NEUROESTIMULACIÓN PARA EL TRATAMIENTO DEL DOLOR como  TÉCNICAS INTERVENCIONISTAS PARA EL TRATAMIENTO DEL DOLOR     se han de cononocer sus complicaciones .

A la hora de realizar una  NEUROESTIMULACIÓN PARA EL TRATAMIENTO DEL DOLOR como  TÉCNICAS INTERVENCIONISTAS PARA EL TRATAMIENTO DEL DOLOR     se han de cononocer sus indicaciones

A la hora de realizar una  NEUROESTIMULACIÓN PARA EL TRATAMIENTO DEL DOLOR como  TÉCNICAS INTERVENCIONISTAS PARA EL TRATAMIENTO DEL DOLOR     se han de cononocer sus contraindicaciones