Instituto do Cérebro participa de cirurgia pioneira no tratamento de epilepsia

No dia 20 de junho de 2023, o neurocientista Prof. Dr. Sergio Neuenschwander, médico de formação e professor do Instituto do Cérebro da UFRN, integrou a equipe do Prof. Dr. Osvaldo Vilela Filho, chefe do serviço de Neurocirurgia do Hospital das Clinicas da Universidade Federal de Goiás (HC-UFG/Ebserh) e professor da Faculdade de Medicina da UFG, na segunda de uma série de cirurgias, com caráter experimental, voltadas para o tratamento da epilepsia focal. Essa foi a segunda vez que Osvaldo Vilela Filho lidera um time de especialistas na realização do procedimento, único no mundo a abordar um núcleo específico do tálamo ligado à Visão – o geniculado lateral – objeto de estudo de Sergio Neuenschwander há mais de 30 anos.

A pesquisa de Osvaldo Vilela Filho tem como objetivo tratar de uma categoria pouco comum de epilepsia e aborda um núcleo talámico estudado do ponto de vista eletrofisilógico somente em animais até então. Nesta segunda cirurgia do tipo, Vilela Filho contou com pesquisadores que o ajudaram a aprimorar a técnica aplicada: além de Sergio Neuenschwander, os neurocientistas Prof. Dr. Pieter Roelfsema e Dr. Matthew Self, do Instituto para Neurociências dos Países Baixos (Netherlands Institute for Neuroscience), vieram ao Brasil apenas para participar desse estudo. 

De acordo com a Organização Mundial de Saúde, a epilepsia é uma doença que afeta cerca de 50 milhões de pessoas no mundo e que consiste em uma atividade elétrica anormal no cérebro. “É como se ocorresse um ‘curto-circuito’ e isso disparasse para várias regiões do cérebro. E aí tem-se as manifestações clínicas da epilepsia, que são as crises convulsivas”, explica Vilela Filho. 

Essas crises podem ser focais ou generalizadas. Quando esse “curto-circuito” ocorre em um ponto específico do cérebro, a crise é focal. Quando ocorre nos dois hemisférios cerebrais –  ou em alguma estrutura cerebral profunda, espalhando-se por todo o órgão – ela é chamada de generalizada e, normalmente, é acompanhada de perda da consciência. As crises focais ainda se classificam em disperceptivas e perceptivas. Nas disperceptivas, ocorre comprometimento parcial da consciência e a pessoa não consegue se lembrar do que aconteceu naquele momento – embora, para aqueles que estão em volta, ela esteja acordada.

“E as perceptivas são aquelas que ocorrem de forma muito localizada. Por exemplo: esse transtorno pode ocorrer numa área do cérebro responsável pelo movimento. Então, a pessoa tem abalos musculares, que podem ser muito localizados, como na face, na mão, ou nos pés. Ou pode ser na área do cérebro responsável pela sensibilidade. Nesse caso, a pessoa tem formigamentos ou dormências nessas áreas específicas do corpo também. Ou elas podem ocorrer, por exemplo, quando o foco é na área da visão. Aí a pessoa vê manchas num campo da visão, seja no campo esquerdo ou no campo direito. Essas são as crises focais visuais, como no caso do nosso paciente”, detalha Vilela Filho.

Prof. Dr. Osvaldo Vilela Filho durante cirurgia realizada na UFG com participação do Prof. Dr. Sergio Neuenschwander (foto: Sergio Neuenschwander)

Mas, para chegar até o paciente do estudo, precisamos voltar para o momento que levou Vilela Filho a levantar a hipótese que viraria essa pesquisa. Em 2011, durante a cirurgia de um outro paciente, que sofria com crises focais motoras, Osvaldo Vilela Filho e sua equipe perceberam – enquanto avaliavam a região de implantação do eletrodo – que havia resposta numa estrutura ao redor, que era o núcleo motor do tálamo. A cirurgia foi interrompida e a equipe conversou com o paciente e seus pais, que permitiram implantar o eletrodo naquele local, que não estava previsto anteriormente. 

“Esse paciente teve uma melhora de 88% das crises focais motoras. Foi baseado nesse caso que nós imaginamos: bom, se o núcleo motor do tálamo, projeta-se para o córtex motor; nós temos no tálamo um núcleo sensitivo, que projeta-se para o córtex sensitivo; nós temos um núcleo visual, que é o geniculado lateral, que projeta para o córtex visual; nós temos um núcleo auditivo, que é o geniculado medial, que projeta para a área auditiva. Então, nós imaginamos: deve ser possível implantar eletrodos nessa localização para coibir o foco epiléptico em várias regiões do córtex cerebral. Foi assim que nasceu a ideia”, conta Vilela Filho. A primeira cirurgia da pesquisa foi realizada há dois anos e a paciente, que sofria de epilepsia focal visual, teve uma melhora de 97% na frequência das crises após a operação.

O procedimento realizado no dia 20 de junho durou 15 horas. A cirurgia é realizada com o paciente acordado, sob anestesia local, e com uma única abertura no crânio por meio da qual chega-se ao ponto no tálamo onde será posicionado o eletrodo. Neuenschwander, Roelfsema e Self atuaram na localização desse ponto, através da aplicação de uma série de testes relacionados a percepção e a atenção visual. Ao mesmo tempo, foram realizados registros eletroencefalográficos do córtex.

O eletrodo que foi inserido no cérebro do paciente está ligado a um marcapasso, que será acionado em breve. É esse equipamento que vai gerar os pulsos para o cérebro. Depois disso, serão realizados testes para definir a frequência de estimulação do eletrodo. Pode levar de dias a meses para se estabelecer os melhores parâmetros de estimulação para o controle das crises. 

A participação do trio de neurocientistas trouxe uma contribuição de mão dupla para o estudo. “Os testes que foram empregados na cirurgia da paciente anterior não eram tão sofisticados e não permitiam que identificássemos exatamente em qual localização do núcleo geniculado lateral estava envolvida nas respostas obtidas durante a cirurgia”, comenta Vilela Filho.

Acompanhamento eletroencefalográfico do paciente durante a cirurgia. A equipe é pioneira no mundo na realização deste procedimento. (foto: Sergio Neuenschwander)

“Conhecemos muito o geniculado lateral, mas claro que esses estudos foram todos feitos em modelos experimentais, principalmente em duas espécies: o macaco e o gato, e, mais recentemente, o camundongo. Então, esta foi uma oportunidade única para se observar em um ser humano uma estrutura tão importante, porque no macaco a gente conhece. Não necessariamente o mundo dos nossos modelos experimentais em animais se generaliza para o ser humano, e outra coisa, a pessoa, porque está ali acordada, ela te informa sobre sensações e a percepção. Já o macaco são inferências muito difíceis de se conseguir”, explica Sergio Neuenschwander. 

Mas, para além do tratamento da epilepsia focal perceptiva, a técnica abre outras possibilidades de aplicação. “É possível que possa atender a outras epilepsias, dependendo de mais estudos, porque, afinal, esses são dois casos. Mas, de qualquer maneira, o tratamento proposto é muito inovador. É algo inédito. E também contribui para saber como a estimulação elétrica do tálamo, de forma geral, pode alterar a atividade basal ou mesmo comandada do córtex visual. Isso seria muito interessante de se aprender, porque essa não é uma ativação qualquer, é uma ativação repetida que pode levar a neuroplasticidade”, comenta Sergio Neuenschwander. 

Vilela Filho mostra-se otimista com as perspectivas abertas pela técnica. “O fato de nós mostrarmos que o corpo geniculado lateral pode ser abordado de forma segura nos seres humanos abre o espaço para uma coisa que o Sergio (Neuenschwander) está mais capacitado do que eu pra responder sobre o desenvolvimento de próteses visuais”, conta. “Uma proposta, que inclusive é defendida pelo Pieter (Roelfsema), é de usar fosfenos (sensações visuais brilhantes) para construir objetos visuais, ponto a ponto, como letras, que sejam minimamente relevantes para pessoas cegas. Você poderia então construir uma visão mínima e útil para pessoas cegas baseada na estimulação elétrica de baixa intensidade do córtex visual”, explica Neuenschwander.

A cirurgia realizada na UFG demonstra a importância da pesquisa básica no desenvolvimento de novas terapias. Para Sergio Neuenschwander, como neurocientista, “isso (a cirurgia) não é uma coisa que a gente tenha ali toda hora porque ciência básica nem sempre é um conhecimento que leva a aplicações diretas, ali tudo parecia fazer sentido, mesmo que, mais uma vez, existam mais perguntas do que respostas em volta do problema e eu diria também, do tratamento”. Como neurocirurgião – e também pesquisador -, Osvaldo Vilela Filho acredita que todas as pesquisas são importantes “mas as chamadas de translacionais – em que aquilo que nós observamos no animal, nós conseguimos inferir para o ser humano – essas são as que eu acho mais importantes de todas, porque são as que têm aplicabilidade a um prazo bem menor do que aquelas outras puramente básicas, vamos dizer assim”.