Millones de estadounidenses escuchan zumbidos en sus oídos, una condición llamada tinnitus, y una nueva investigación muestra que un dispositivo experimental podría ayudar a silenciar los sonidos fantasmas al enfocar la actividad nerviosa rebelde en el cerebro.
En un nuevo estudio en Medicina traslacional de la ciencia , un equipo de la Universidad de Michigan informa los resultados de las primeras pruebas en animales y ensayos clínicos del enfoque, incluidos los datos de 20 pacientes con tinnitus humano.
Basado en años de investigación científica sobre las causas fundamentales de la afección, el dispositivo utiliza sonidos sincronizados con precisión y pulsos eléctricos débiles que activan los nervios sensibles al tacto, ambos dirigidos a devolver las células nerviosas dañadas a la actividad normal.
Los participantes humanos informaron que después de cuatro semanas de uso diario del dispositivo, el volumen de los sonidos fantasmas disminuyó y su calidad de vida relacionada con el tinnitus mejoró. Un "tratamiento" simulado con solo sonidos no produjo tales efectos.
Los resultados de las pruebas en cobayas y un estudio doble ciego en humanos financiado por la Fundación Coulter validan años de investigación preclínica financiada por los Institutos Nacionales de Salud, incluidas las pruebas anteriores en cobayas.
El equipo de UM cuenta con nuevos fondos de NIH para un ensayo clínico adicional para refinar aún más el enfoque. UM posee una patente sobre el concepto detrás del dispositivo y lo está desarrollando para su posible comercialización.
"El cerebro, y específicamente la región del tronco encefálico llamada núcleo coclear dorsal, es la raíz del tinnitus", dijo Susan Shore, profesora de la Facultad de Medicina de la UM que dirige el equipo de investigación. "Cuando las neuronas principales en esta región,llamadas células fusiformes, se vuelven hiperactivas y se sincronizan entre sí, la señal fantasma se transmite a otros centros donde se produce la percepción.
"Si podemos detener estas señales, podemos detener el tinnitus. Eso es lo que intenta hacer nuestro enfoque, y estos resultados paralelos iniciales en animales y humanos nos alientan".
Un enfoque de doble estímulo para tratar el tinnitus
El enfoque, llamado estimulación auditiva-somatosensorial bimodal dirigida, involucra dos sentidos. El dispositivo emite un sonido en los oídos, alternando con pulsos eléctricos suaves y programados con precisión en la mejilla o el cuello.
Esto desencadena un proceso llamado plasticidad dependiente del tiempo de estímulo, o STDP, que se exploró por primera vez en animales y condujo a cambios a largo plazo en la velocidad a la que se disparan los nervios. El enfoque apunta a restablecer la actividad de las células fusiformes,que normalmente ayudan a nuestros cerebros a recibir y procesar sonidos y sensaciones como el tacto o la vibración, lo que los científicos llaman entradas somatosensoriales.
En condiciones normales, las células fusiformes ayudan a nuestros cerebros a enfocarse en el origen de los sonidos y nos ayudan a desconectar las sensaciones que resultan del movimiento de nuestra propia cabeza y cuello.
Pero el trabajo previo del equipo de UM en animales demostró que el ruido fuerte puede desencadenar un cambio en la actividad de las células nerviosas, alterando su sincronización para que disparen señales sincronizadas espontáneamente en lugar de esperar un sonido real en el entorno.
El costo del tinnitus
Estos eventos en animales son paralelos a lo que sucede en los humanos. Después de la exposición a cosas como ruidos fuertes, traumatismos en la cabeza o el cuello u otros eventos desencadenantes, algunas personas desarrollan una sensación persistente de que están escuchando sonidos como zumbidos o un ruido metálico.
Aproximadamente el 15 por ciento de los estadounidenses tienen algún nivel de tinnitus, pero los peores síntomas ocurren en aproximadamente el 10 por ciento de los pacientes, según estimaciones basadas en entrevistas con muestras representativas de estadounidenses a nivel nacional. Muchos de los que tienen tinnitus más grave también tienen pérdida auditiva.
Algunos casos son severos. Hasta 2 millones de personas no pueden trabajar o realizar otras actividades diarias debido al tinnitus en sí mismo, o la angustia psicológica que les causa. El tinnitus es la causa más común de discapacidad relacionada con el servicio entre los veteranosdel ejército de los EE. UU.
Los enfoques actuales para el enfoque del tratamiento del tinnitus incluyen esfuerzos para abordar la angustia psicológica que causa, por ejemplo, a través de la terapia cognitivo conductual. Otros enfoques utilizan el sonido para enmascarar los sonidos fantasmas o intentan modular la respuesta cerebral.
Para casos más severos, algunos pacientes recurren a enfoques invasivos y, por lo tanto, más riesgosos, como la estimulación cerebral profunda y la estimulación del nervio vago. El enfoque actual proporciona una estrategia novedosa, única y no invasiva que tiene como objetivo modular y corregir la neuralidad aberrantevías que causan tinnitus.
Detalles del estudio
Shore y sus colegas tienen su base en el Instituto de Investigación Auditiva Kresge de la UM, que forma parte del Departamento de Otorrinolaringología de Michigan Medicine, el centro médico académico de la UM. Los coautores principales Kendra Marks, David Martel y Calvin Wu son miembros del laboratorio Shore.
Reclutaron a un tipo particular de enfermos de tinnitus para su estudio: aquellos que pueden alterar temporalmente sus síntomas si aprietan la mandíbula, sacan la lengua, o giran o flexionan el cuello. Estas maniobras, dice Shore, parecen ser autodidactas.descubrió formas de cambiar la actividad de las células fusiformes, proporcionando una señal somatosensorial externa para modular su tinnitus.
El dispositivo de mensajería unificada emite sonidos que coinciden con el volumen y el tono de los sonidos fantasmas que escucha cada paciente. También emite impulsos eléctricos leves aplicados al área de la cabeza involucrada en las maniobras que alteran el tinnitus de los pacientes.
El momento crucial de la estimulación auditiva y eléctrica provino directamente de las pruebas en conejillos de indias que tenían tinnitus inducido por ruido, informaron en el nuevo estudio. Esas pruebas mostraron que era necesario un tiempo específico entre la entrega de los dos tipos de estímulos para suprimir elcélulas fusiformes hiperactivas.
Después de que los pacientes calibraron el dispositivo para sus propios síntomas de tinnitus, aprendieron a aplicar sus auriculares y electrodos para una sesión de 30 minutos cada día. La mitad del grupo recibió el tratamiento bimodal de sonido y electricidad durante las primeras cuatro semanas, mientras quela otra mitad recibió solo sonidos. Luego, todos se tomaron un descanso de cuatro semanas y comenzaron las siguientes cuatro semanas recibiendo lo contrario de lo que habían recibido antes. Ninguno de ellos sabía qué opción tenían primero.
Cada semana, los pacientes realizaron una encuesta sobre cuánto afectaba su tinnitus a sus vidas, y una prueba de qué tan alto eran sus sonidos de tinnitus.
Resultados en participantes humanos
En general, el volumen de los sonidos fantasmas disminuyó solo después del tratamiento real o bimodal, pero no solo el tratamiento simulado del sonido. Para algunos, la disminución fue de alrededor de 12 decibelios, aproximadamente la magnitud del zumbido de una bombilla eléctrica. Dos participantesdijo que su tinnitus desapareció por completo.
La encuesta de calidad de vida, donde un puntaje bajo indica menos impacto del tinnitus, se llama TFI y se mide en una escala de 100 puntos. El modelado estadístico de los resultados reveló que, en promedio, los pacientes experimentaron puntajes significativamente reducidospara el tratamiento activo, aunque el tamaño del efecto en pacientes individuales varió. En promedio, las puntuaciones también se mantuvieron más bajas durante semanas después de finalizar el tratamiento. Este efecto no fue significativo para el tratamiento simulado.
Ningún paciente experimentó un empeoramiento de los síntomas o la calidad de vida, u otros eventos adversos. Algunos dijeron que sus sonidos fantasmas se volvieron menos duros o penetrantes, o se hicieron más fáciles de ignorar.
"Definitivamente estamos alentados por estos resultados, pero necesitamos optimizar la duración de los tratamientos, identificar qué subgrupos de pacientes pueden beneficiarse más y determinar si este enfoque funciona en pacientes que tienen formas no somáticas de la afección que no puedenser modulada por maniobras de cabeza y cuello ", dijo Shore.
La investigación fue financiada por NIH otorga DC004825 y DC00011, y por la Asociación de Investigación Traslacional Wallace H. Coulter. El dispositivo fue construido en in2being LLC con base en la patente 9,242,067 otorgada a UM en 2016. El dispositivo es experimental y no está disponible comercialmente;El costo potencial del tratamiento aún no se ha determinado.
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