Los pulsos magnéticos que alteran el cerebro podrían eliminar la adicción a la cocaína

Luca Rossi trató de colgarse en un dormitorio en Perugia, Italia, en 2012. Suspendido por su cinturón de un armario, había empezado a ahogarse cuando su novia inesperadamente entró. Luchó hasta la seguridad, derrotado incluso en este último acto previsto.El médico de 35 años de edad tenía todo por lo que vivir: una carrera médica, planes para una familia, y los padres de apoyo. Pero Rossi * era adicto a la crack de cocaína. Había comenzado su hábito poco después de la escuela de medicina, confiadamente suponiendo que podía controlar la droga. Ahora, le pertenecía. Una vez exuberante y apasionado, ya no sonreía ni lloraba. Sabía que podría poner en peligro a sus pacientes, pero ni siquiera eso importaba. Era indiferente a todos excepto obtener su siguiente arreglo. “Te empuja al suicidio porque te llena con tu propio vacío”, dice. En los primeros meses después de su casi suicidio, Rossi no dejó caer su hábito de $ 3500 al mes. A principios de 2013, se enteró de que su prometida estaba embarazada. Asustado por la paternidad inminente, fumaba aún más. Él no-no podía-parar.

Luego, en abril de 2013, el padre de Rossi, químico, se encontró con un artículo de un periódico local que describía el trabajo recién publicado en Nature . Los neurocientíficos dirigidos por Antonello Bonci y Billy Chen, del Instituto Nacional de Abuso de Drogas (NIDA) en Baltimore, Maryland, habían estudiado a ratas entrenadas para buscar compulsivamente a la cocaína, animales tan poderosos que toleraban repetidas descargas eléctricas en sus pies para conseguir sus soluciones. Las ratas también habían sido modificadas genéticamente para que sus neuronas pudieran ser controladas con luz. Cuando los investigadores estimularon los cerebros de los animales en un área que regula el control de los impulsos, las ratas esencialmente pateaban su hábito . “Casi instantáneamente dejarían de buscar cocaína”, dice Bonci.

Él y sus coautores de Nature sugirieron que la estimulación selectiva de la región análoga en el cerebro humano -una zona en la corteza prefrontal, que se sienta detrás de la frente- podría ayudar a los usuarios compulsivos de cocaína. En ese artículo de periódico italiano, Bonci explicó que la estimulación magnética transcraneal (TMS), un método no invasivo de desencadenar la actividad neuronal, podría hacer el trabajo.

El padre de Rossi comenzó una frenética búsqueda de ayuda que lo llevó a Luigi Gallimberti, un médico italiano de la adicción prominente que dirige la clínica privada Villa María en Padua. El padre y el hijo se presentaron allí, y el padre entregó el artículo a Gallimberti. “Mi hijo es un adicto a la cocaína”, dijo. “¿Puedes ayudarlo?”

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En los años desde que Rossi visitó esa clínica italiana, TMS ha atraído el interés de un pequeño grupo de investigadores y médicos que lo utilizan para apuntar a la adicción a la cocaína, incluso mientras los escépticos levantan las cejas. Después de un estudio inicial de 32 personas enganchadas a la droga dio resultados alentadores, Gallimberti comenzó a ofrecer el tratamiento en su clínica, Él y sus colegas han tratado a más de 300 personas adictas.

Se están llevando a cabo pruebas más rigurosas de la capacidad de TMS para frenar el agarre del fármaco. El año pasado, un grupo dirigido por la neurobióloga Colleen Hanlon de la Universidad Médica de Carolina del Sur (MUSC) en Charleston lanzó el primer ensayo aleatorizado, doble ciego del método como terapia para la adicción a la cocaína. En mayo de este año, los científicos del Instituto Nacional de Psiquiatría de la Ciudad de México lanzaron otro. Y en Baltimore, los investigadores del NIDA están completando un estudio piloto en usuarios de cocaína para prepararse para lanzar un ensayo grande y controlado el próximo año.

TMS no es nuevo para la medicina; Ya es un tratamiento aprobado para la depresión. Pero al aplicar el tratamiento a la adicción a las drogas, los investigadores se están trasladando a un nuevo territorio. Aunque el uso de TMS en la depresión ha proporcionado pistas, nadie sabe con certeza la mejor manera de aplicarlo a los cerebros adictos a la cocaína, y las respuestas pueden variar entre los pacientes. “Hay tantas cosas que no sabemos acerca de TMS que no me sorprenderá si los ensayos terapéuticos actuales no funcionan”, dice Michael Fox, un médico y experto en imágenes de red del cerebro en la Escuela de Medicina de Harvard en Boston, quien Usa TMS para tratar pacientes deprimidos. Fox, sin embargo, cree que “hay una gran cantidad de promesas” en el despliegue de TMS para combatir la adicción.

Hanlon y otros están de acuerdo. “La investigación científica básica en el abuso de drogas en los últimos 3 a 5 años nos ha dicho: ‘Mira, hay un potencial para un tratamiento aquí'”, dice. Y para los aproximadamente 1 millón de adictos a la cocaína en los Estados Unidos y para otros 13 millones de usuarios en todo el mundo, la necesidad de una terapia es aguda. De las principales adicciones, la nicotina, el alcohol y, sobre todo, la heroína y los opioides sintéticos, la cocaína por sí sola carece de un tratamiento aprobado por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos. Es una costumbre perversa agitar sin ayuda: La tasa de recaída de 1 año en las personas que tratan de dejar de fumar oscila en alrededor del 80%.

“Imagine que esto se convierte en el primer tratamiento neurobiológico aprobado para la adicción a la cocaína. Es una gran cosa, una terapia que cambia el juego “, dice Bonci. (En un uso de tiempo personal aprobado por NIDA, Bonci, un neurólogo, comenzó a consultar casos en la clínica de Padua en enero de 2016. Él y Gallimberti entró en una asociación financiera ese mes y abrirá una clínica para las personas adictas a la cocaína en Milán .)

Anthony Barker, físico médico de la Universidad de Sheffield en el Reino Unido, presentó a TMS en 1985 como una herramienta de laboratorio para investigar la neurofisiología humana. Al mantener una bobina electromagnética cerca del cuero cabelludo, por encima de la corteza motora, y ejecutando un breve, fuerte, pulso de corriente a través de él, Barker y sus colegas provocaron movimientos involuntarios de manos y piernas. Supusieron que el campo magnético rápido y variable en el tiempo generado por la corriente de la bobina indujo corrientes en la corteza, la capa externa del cerebro, provocando que las neuronas dispararan.

Al principio, los investigadores usaron TMS para estudiar cómo la corteza motora controla los músculos y luego examinar cómo funciona la corteza visual en personas ciegas. En la década de 1990, los investigadores comenzaron a experimentar con el uso de TMS repetitivo (rTMS), que ofrece pulsos sostenidos, estrechamente espaciados, para el tratamiento de varias enfermedades. Habían aprendido que la estimulación de baja frecuencia, a un pulso por segundo (1 hertzio), hacía que las neuronas fueran menos excitables, mientras que los pulsos de alta frecuencia, de 5 a 20 hertzios, hacían que las células fueran más propensas al fuego. Las personas deprimidas, encontraron, respondieron a rTMS de alta frecuencia, presumiblemente porque aumentó la actividad de las neuronas lentas. Por el contrario, TMS de baja frecuencia parecía apagar las alucinaciones auditivas que pueden afectar a los esquizofrénicos.

Los investigadores también intentaron el rTMS en personas con trastorno obsesivo-compulsivo, trastorno de estrés postraumático, accidente cerebrovascular, enfermedad de Parkinson, epilepsia, tinnitus y dolor crónico. Desde 2009, se han estado probando contra otras adicciones, principalmente a la nicotina y el alcohol. Más recientemente, debido a la epidemia de opiáceos, varios grupos, incluyendo a Hanlon, han comenzado a evaluar el TMS como una herramienta para disminuir el dolor entre aquellos con alto riesgo de adicción.

En 2008, Estados Unidos aprobó rTMS para atacar la depresión resistente al tratamiento, su único uso clínico aprobado hasta la fecha. Los reguladores en Europa, Canadá y otros lugares también lo han aprobado para ese propósito. Pero los escépticos dicen que los datos de apoyo son débiles y que las empresas que fabrican dispositivos rTMS -más de 700 máquinas están en uso en los Estados Unidos- están promoviendo los beneficios. “Tengo colegas que respeto y que creo que son honestos que juran por ella, que piensan que funciona. Yo no lo hago “, dice Walter Brown, un psiquiatra de la Universidad de Brown que estudia el efecto placebo, que cree que puede explicar la mayoría del éxito del rTMS con la depresión.

También es escéptico de que TMS pueda combatir el abuso de drogas. “No tengo dudas de que algunas personas con adicción a la cocaína tratadas con TMS mejorarán. Pero en mi opinión no será el efecto del tratamiento.

Caliente y fría

Una mañana de mayo, en una habitación sin ventanas en el campus de NIDA en Baltimore, Donald Baker, un joven desempleado de 45 años de edad, con una cara reseca y sin riñas y una camisa de cuello abierto que revela una nueva quemadura solar, está completando un cuestionario. “Estoy pensando en maneras de obtener cocaína”, sugiere la encuesta. Las respuestas escaladas van de 1 a 7, y 7 están “totalmente de acuerdo”. Baker hace clic en 4. “Si hubiera cocaína delante de mí, sería difícil no usarla”. Otra 4. “No sería capaz Para controlar cuánto usé. “Eso consigue un 5.

Baker es el segundo sujeto inscrito en un estudio piloto que el estudiante postdoctoral Vaughn Steele está realizando en el laboratorio de Elliot Stein, un neurocientífico en NIDA. El piloto marca el lanzamiento de su esfuerzo interno para evaluar rTMS como un tratamiento para la adicción. Steele está apuntando para una terapia del mundo real. “Está diseñado para que alguien venga de la calle y diga: ‘Necesito algún tipo de tratamiento; ¿Qué me puedes dar?’ Y entonces podemos hacer TMS ese día “, dice.

Baker acaba de regresar de una pausa de 2 días. El ensayo de fase I tiene por objeto establecer la seguridad y tolerabilidad del tratamiento en los usuarios de cocaína, y no determinar si disminuye el deseo por el medicamento. De hecho, esta mañana, Baker le dice a Steele que lo usó mientras estaba fuera, lo que confirma una prueba de su orina. Sin embargo, Baker reporta una pequeña victoria sobre su demonio. Durante su descanso, ganó $ 150 recortando arbustos para su tío, y hoy $ 120 todavía está en su bolsillo. “Fumé $ 30 en valor y me pregunté qué estaba haciendo. Nunca lo he hecho en 25 años. Cuando fumo, no puedo parar. Pero lo hice el domingo.

Baker ha perdido un matrimonio, una casa y demasiados trabajos para contar durante su cuarto de siglo de consumo de drogas. No tiene auto, ni trabajo regular, ni contacto con sus tres hijos adultos. A pesar de que entiende que este estudio no está diseñado para demostrar la eficacia, todavía espera que el tratamiento le ayudará a limpiar, sobre todo porque tiene un nuevo amor con el que quiere casarse.

En una habitación del pasillo, Baker se instala en un gran sillón acolchado. Pone la cabeza en el resto de la barbilla. Sobre una tapa apretada, los investigadores han marcado las estructuras corticales para apuntar. La parte superior del lado izquierdo del cráneo, no muy lejos de la línea del cabello, es la corteza prefrontal dorsolateral izquierda (DLPFC), una parte clave del circuito “frío” del cerebro, que sobrepasa los impulsos ya menudo se llama la red de control ejecutivo. Debido a que el DLPFC es conocido por conectarse extensivamente a áreas cerebrales más profundas que los estudios de imágenes han demostrado ser insuficientes en las personas adictas a la cocaína, el ensayo tiene como objetivo estimular la región. Los investigadores están usando una forma de rTMS llamada estímulo intermitente de estallido de la teta, en el cual los impulsos se entregan en ráfagas, como fuego de la ametralladora. (Theta se refiere a la frecuencia utilizada.) El régimen consiste en sesiones de 3 minutos, tres veces al día,

RTMS es ruidoso: la fuerza electromagnética detrás de cada impulso genera un chasquido audible, pero tiene un historial de seguridad sólido. Eso no significa que sea agradable. Los pulsos hacen que el músculo del cuero cabelludo debajo de la bobina se contraiga; Para alrededor de un tercio de los sujetos, que las puntas en el dolor. “Si alguien te tira una goma, quieres que pare”, dice Stein. “Su cerebro no siente dolor, pero su cuero cabelludo y cráneo lo hacen”. Más allá de esa incomodidad inmediata, los dolores de cabeza transitorios son el único efecto secundario comúnmente reportado, que ocurre en aproximadamente la mitad de las personas. Rara vez, los sujetos han tenido convulsiones durante el tratamiento.

Si los 10 sujetos piloto toleran bien el tratamiento y no surgen problemas de seguridad -las crisis son la principal preocupación- el grupo de Steele lanzará un estudio de fase II doble ciego con 60 usuarios de cocaína. Los sujetos serán asignados aleatoriamente para recibir el tratamiento real o una terapia simulada. Para mantener a ambos participantes e investigadores inconscientes del tratamiento dado, la bobina se ve idéntica en ambos lados pero un lado replica el sonido y la sensación de rTMS sin inducir campos magnéticos. Además de evaluar si el tratamiento ayuda a los usuarios de cocaína a mantenerse limpios, el equipo planea usar la resonancia magnética funcional para investigar si el rTMS fortalece la actividad del frío, el ejecutivo circuito de control.

Hoy, Baker, ahora a mitad de su tratamiento de 10 días, es el centro de atención. Betty Jo Salmeron, un médico NIDA que administra la estimulación, sostiene la pesada figura en forma de 8 cerca de su cuero cabelludo. Sus ojos están pegados a una pantalla que rastrea la posición de la bobina en relación con un punto rojo que marca el objetivo, el DLPFC.

-¿Todas te vas a ir? -pregunta Steele a Baker. “Sip.”

“Son las 10:02”, dice Salmeron. “Comienzo.”

La habitación se queda en silencio, pero por las ráfagas intermitentes de fuertes clics. Baker se centra en una pantalla que muestra un tren de craving-incitando imágenes de la droga y de los cojines del efectivo que le dejarían comprarlo. Mientras tanto, la bobina entrega 600 pulsos en ráfagas de 50 hertzios-2 segundos encendido, 10 segundos apagado-en el transcurso de unos 3 minutos. Pasa un minuto; Entonces 2.

Los ojos de Baker se dibujan en un estrechamiento más apretado y más apretado. Empieza a parpadear sin parar. Su boca se convierte en una línea recta y fruncida. Entonces se acabó. “Es 3 minutos de dolor para tratar de deshacerse de toda una vida de miseria”, dice.

Definir los parámetros para la EMT eficaz – cuántos pulsos para entregar, a qué frecuencia, durante cuánto tiempo y en qué parte del cerebro – sigue siendo un desafío fundamental para los investigadores que buscan desplegarlo contra la cocaína y otras adicciones. La mayoría de los esfuerzos se dirigen al circuito frío de control de impulsos del cual el DLPFC es una parte clave. Pero Hanlon, quien se formó bajo la Stein de NIDA antes de montar su propio laboratorio en MUSC, ha elegido un objetivo diferente: un circuito cerebral “caliente” que transmite impulsos de recompensa y ansia. Es típicamente activa en los usuarios que no son consumidores de drogas cuando ven recompensas normales como fotos de comidas deliciosas. Pero en los consumidores de cocaína, el circuito es patológicamente hiperactivo cuando están expuestos a señales como la vista de la parafernalia de cocaína o la droga en sí. Hanlon espera poner los frenos en él mediante el uso continuo,

En un estudio publicado en la edición del 1 de septiembre de Drug and Alcohol Dependence , su grupo encontró que entre 25 personas dependientes de cocaína, esta forma de rTMS disminuyó significativamente la actividad neuronal en una estación clave en ese circuito. El tratamiento también parecía amortiguar la actividad en las regiones funcionalmente relacionadas que activan las señales de fármacos, y que son hiperactivos en los abusadores de la cocaína.

A través de una hermana que ha luchado con la dependencia de heroína, Hanlon tiene experiencia con la adicción. Reconoce que su estudio es preliminar; Su equipo entregó la estimulación de la explosión de la teta en seis sesiones en un solo día, y las semanas del tratamiento pueden ser necesarias para alterar circuitos del cerebro. Pero con el apoyo de NIDA, en agosto de 2016 comenzó a inscribir a las personas adictas a la cocaína en un ensayo más largo, doble ciego que pondrá a prueba la capacidad del tratamiento para amortiguar la actividad en su circuito caliente. “Somos optimistas”, dice ella, que “cambiaremos el uso de la cocaína”.

Borrando el recuerdo del “placer” de la cocaína

Gallimberti ya es más que optimista: está convencido. Había tratado a personas con dependencia de cocaína durante 20 años cuando Rossi y su padre aparecieron en su oficina de Padua en 2013. Los intentos de Gallimberti de ayudar a los usuarios con psicoterapia, medicamentos y tratamiento residencial habían sido difíciles y frustrantes. “La adicción a la cocaína es una enfermedad de los circuitos cerebrales”, dice. “Pero ninguno de los enfoques que estábamos usando corrigió esos circuitos.”

Gallimberti trató de ayudar a Rossi prescribiendo un antidepresivo, una droga ansiolítica y psicoterapia. Nada funcionó, y Rossi dejó de asistir a la clínica de Padua. Su consumo de cocaína aumentó. Pero dentro de los 4 meses de haber aprendido el artículo de Nature , Gallimberti había comprado un dispositivo TMS, se entrenó a sí mismo ya su personal para usarlo, y trató a dos adictos a la cocaína. Mientras Rossi, al borde de la paternidad, se dirigía a la autodestrucción, la clínica le preguntó si se convertiría en el tercero.

Rossi recuerda vívidamente el día de agosto de su primer tratamiento con rTMS. “Recuerdo que salí de la clínica. Fue hermoso. Miré a la calle, a los adoquines. Fue magnífico. Me sentí como si nunca hubiera tomado drogas en mi vida. ”

Sin embargo, la prometida de Rossi, también médica, consideraba a rTMS como charlatanería. Ella picó Gallimberti y su personal con preguntas. Después, dejó claro a Rossi que no creía que el primer tratamiento lo hubiera ayudado, y se retiró del programa. Volvió a recaer. Pero dos días después del nacimiento de su hija a finales de septiembre de 2013, regresó a Padua. Allí, entró en un curso de 6 meses de tratamientos rTMS, permaneciendo en la clínica durante la primera semana de sesiones diarias. Dice que no ha usado cocaína desde entonces.

Gallimberti y su colega, el psicólogo Alberto Terraneo, pronto comenzaron a inscribir a los pacientes en un estudio de tratamiento no cegado financiado por varias organizaciones italianas y por los Institutos Nacionales de Salud de los Estados Unidos. Como lo hicieron con Rossi, los clínicos trataron a un grupo de 16 usuarios de cocaína con una estimulación rTMS de alta frecuencia diseñada para fortalecer el circuito de enfriamiento por impulso al estimular el DLPFC. Un número igual de sujetos que consumen cocaína en un grupo de control recibió medicación. Durante el estudio de 29 días, el grupo de tratamiento reportó significativamente menos antojo y produjo significativamente más exámenes de orina sin cocaína que los controles, como los investigadores, incluyendo Bonci NIDA, informó el pasado mes de diciembre en European Neuropsychopharmacology. (Los miembros del grupo control recibieron más tarde rTMS, sus resultados también mejoraron significativamente, informaron los autores.)

Gallimberti y Terraneo no sentían la necesidad de esperar por ensayos más grandes y más rigurosos, como los de NIDA, que tardarían años en completarse. En el momento en que se publicó su estudio, habían tratado a 220 usuarios de cocaína en la clínica de Padua y se habían convertido en creyentes. Para el 31 de julio de este año, ese número llegó a 342. (En promedio, la clínica cobra 100 € por una sola sesión, pero dice que las personas que no pueden pagar son tratadas gratis). Los resultados siguen siendo alentadores, dice el equipo de Padua , Aunque no discutirán detalles hasta que se publique el trabajo. Para Terraneo, el efecto del rTMS sobre los usuarios de cocaína es simple y claro: “Es como si perdieran la memoria del placer”.

Cuatro años después de finalmente tener un curso completo de tratamiento rTMS, Rossi por todas las cuentas sigue siendo limpio. Aunque él y su prometida se separaron en 2015, él dice que él está en una nueva relación, más feliz. Él ve a su hija, casi 4 años, en fines de semana alternos. Ellos toman viajes a un parque local, y él la hace reír fingiendo comer insectos. Está completando una residencia en medicina general y preparándose para iniciar otra en angiología. Él dice que ya no se siente tentado a usar la cocaína “porque me concentro en las cosas importantes de mi vida”.

Baker, también, entrevistado a principios de agosto, dijo que sigue siendo limpio. Estaba pasando sus días escribiendo una propuesta instando a los políticos a hacer más para ayudar a la recuperación de los usuarios la transición de los programas de rehabilitación a la vida independiente. Baker seguía pensando en la cocaína. “Pero yo no actúo en eso. Yo considero las consecuencias un poco más de lo que solía “. Tal vez su circuito frío, reforzado por TMS, está hablando.

El equipo del NIDA espera que su ambicioso proceso de seguimiento, que probablemente se lanzará el próximo año, producirá resultados más prometedores. “Esta historia TMS presenta la oportunidad de intervenir directamente en los circuitos. Así que es muy emocionante “, dice Stein. “La pregunta es: ¿Va a jugar?”

Luca Rossi es un seudónimo.

Publicado en: Doi: 10.1126 / science.aap8120

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