Investigadores de Elche crean una técnica para implantar microelectrodos en el cerebro de personas ciegas

Investigadores de la Universidad Miguel Hernández (UMH), en colaboración con el Hospital IMED de Elche y con el Instituto de Investigación Sanitaria y Biomédica de Alicante (Isabial), han logrado desarrollar una técnica para implantar microelectrodos en el cerebro de personas ciegas con ayuda de un robot. El objetivo de esta intervención es, según han explicado, acceder «de forma segura» a la superficie del cerebro.

Esta técnica, «pionera» en el mundo de la medicina y de la ciencia, utiliza el robot Stealth Autoguide de Medtronic. Además, cuenta con un sistema avanzado de neuronavegación que permite al personal de neurocirugía realizar el implante de forma «mínimamente invasiva», según ha indicado la institución académica en un comunicado.

La universidad ilicitana ha señalado que ya se han obtenido resultados «esperanzadores», aunque ha precisado que se trata de una investigación «en progreso», que todavía no está lista para aplicar al público en general.

Los implantes de matrices de microelectrodos en el cerebro humano tienen como fin estimular de forma controlada la corteza visual de personas que han perdido la visión total o parcialmente debido, por ejemplo, al glaucoma o la retinosis.

Según explica Europa Press, el equipo de investigadores, liderado desde la UMH, ha realizado con éxito la primera implantación de microelectrodos cerebrales en una persona ciega utilizando este nuevo procedimiento en el Hospital IMED Elche y espera poder utilizar esta nueva técnica en los próximos voluntarios ciegos que colaboren en su investigación.

El trabajo ha sido publicado en la revista Journal of Neurosurgery. La nueva técnica se enmarca en un proyecto dirigido por el grupo de Neuroingeniería Biomédica del Instituto de Bioingeniería de la UMH de Elche.

El proyecto, que consiste en desarrollar un nuevo implante cerebral que, a través de los microelectrodos, es capaz de ayudar a personas ciegas o con baja visión residual a mejorar su movilidad e incluso, de una forma «más ambiciosa», a percibir el entorno que les rodea y orientarse en él.

El director del proyecto y miembro también del Centro de Investigación Biomédica en Red en Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina, Eduardo Fernández, ha explicado que esta tecnología implica poder acceder «de manera segura» a la superficie del cerebro.

«Con este fin, llevamos varios años trabajando en la mejora de las técnicas quirúrgicas de implantación de matrices de microelectrodos cerebrales en estrecha colaboración con el Servicio de Neurocirugía del Hospital General Universitario de Alicante y el Hospital IMED Elche», ha señalado.

Répica exacta

Asimismo, ha apuntado que la nueva tecnología que han desarrollado también ha contado con la colaboración de Medtronic, una empresa líder en el sector de las tecnologías médicas, y de Germán Sempere y la empresa 3DNeurotrainer de Ibi, que «creó una réplica exacta de la cabeza del paciente voluntario para poder realizar una planificación avanzada de la cirugía».

Esta es la primera vez que se ejecuta un implante de este tipo de microelectrodos con ayuda de un robot quirúrgico. «Los resultados son alentadores, ya que esta técnica permite hacer la implantación de una manera más precisa y menos invasiva, lo que mejora los resultados clínicos y reduce los riesgos de complicaciones», ha subrayado el experto.

Precisión del robot

Por su parte, el doctor Pablo González, coordinador del equipo de neurocirugía que ha realizado la intervención, también ha señalado que el sistema robótico permite guiar la inserción de los electrodos y realizar la cirugía a través de un pequeño orificio milimétrico, lo que evita tener que realizar una craneotomía o apertura del cráneo.

Los investigadores han detallado que el robot permite ajustar la posición y la orientación de los microelectrodos «en tiempo real y de una manera muy precisa», lo que reduce el daño a las estructuras cerebrales.

Para ello, utilizan un sistema similar a un GPS que se basa en las imágenes obtenidas previamente por resonancia magnética y tomografía computarizada. La precisión que se consigue con esta técnica, mínimamente invasiva, hace que las personas que participan en el estudio puedan ser dadas de alta «de forma precoz» y tengan «muchas menos molestias» que en un postoperatorio normal. Además, también incide de manera positiva en la calidad de las percepciones visuales inducidas por los microelectrodos implantados.

En el contexto de esta investigación, el profesor de la UMH Eduardo Fernández ha resaltado que el desarrollo de neuroprótesis visuales cerebrales es «una clara necesidad para el futuro, ya que desgraciadamente para muchas personas ciegas no existen tratamientos o dispositivos de ayuda útiles».

Un campo «muy complejo» que avanza

En este sentido, ha ejemplificado que los pacientes con enfermedades degenerativas de la retina muy avanzadas, las personas con glaucoma severo o las personas con alteraciones del nervio óptico no se pueden beneficiar de las prótesis de retina que se están desarrollando actualmente.

En estos casos es necesario enviar la información del entorno frente a la persona ciega directamente a la parte del cerebro que procesa visión. Los resultados preliminares del grupo de la UMH sugieren que esta aproximación podría ayudar a proporcionar una visión limitada pero útil del entorno, especialmente para tareas tales como orientación y movilidad. Sin embargo, también ha puntualizado que es un campo «muy complejo» y que es preciso «avanzar poco a poco y no crear falsas expectativas».

Según explica Europa Press, el estudio ha sido financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación y por la Comisión Europea dentro del programa H2020, en el marco de los proyectos NeuraViper y Entrainvision.