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Emery Brown: cómo mejorar la anestesia con neurociencia

Los fármacos anestésicos actúan sobre el cerebro, pero el campo apenas ha explorado las innovaciones que podrían surgir de la integración de la neurociencia en la práctica de la anestesiología, dice Emery Brown, profesor de Ingeniería Médica y Neurociencia Computacional. Un enfoque neurocientífico podría reducir los efectos secundarios, hacer que la administración de medicamentos sea más precisa, manejar mejor el dolor posoperatorio y marcar el comienzo de nuevos tratamientos para dormir o métodos para la recuperación del coma. A continuación, la entrevista con el Dr. Brown, profesor de Anestesia Mérida 2023:

Después de 175 años de historia, ¿cuáles son las fronteras de la anestesiología?

La primera demostración pública de anestesia con éter en Hospital General de Massachusetts fue realmente el comienzo de una nueva era en la medicina. Cambió la cirugía de la noche a la mañana, de ser un trauma a ser una terapia razonable que salva vidas. El enfoque de la investigación en ese momento había sido encontrar mejores artilugios para sujetar al paciente y poder realizar un procedimiento quirúrgico sin nada para mitigar el dolor de manera efectiva. En este sentido, el campo ha recorrido un largo camino.

Por otro lado, la neurociencia de la anestesia ha tardado en desarrollarse. Eso es en lo que hemos estado trabajando durante los últimos años, y creo que ahí es donde veo el futuro. La frontera en anestesiología se encuentra en la neurociencia.

¿Qué ha demostrado su reciente investigación sobre la neurociencia de la anestesia?

Ahora tenemos una gran cantidad de datos concretos y detallados que muestran que los fármacos anestésicos crean oscilaciones en los circuitos cerebrales que impiden la capacidad de comunicación de varias partes del cerebro.

En un trabajo reciente con mi colega Earl Miller, llegamos a apreciar lo lejos que está la dinámica de las oscilaciones cerebrales bajo anestesia de la dinámica que mostraban los animales cuando estaban conscientes. Se alteran dramáticamente la cantidad de picos de las neuronas. Lo que hace el propofol es ralentizar las oscilaciones cerebrales para crear una dinámica alternativa, una que no te permite estar consciente. Lo mismo ocurre con la ketamina, pero en lugar de que el cerebro se ralentice, la actividad lenta oscila con una actividad más rápida a un ritmo muy regular. Esta también es una dinámica que está bastante lejos de la dinámica que vemos cuando un animal está consciente.

Por lo tanto, perder el conocimiento con los anestésicos no se trata tanto de apagar el cerebro como de cambiar la dinámica. También vemos esto en humanos, y eso es extremadamente útil para nosotros, porque ahora puedo interpretar las oscilaciones que veo cuando un paciente está anestesiado en la sala de operaciones. Tengo muy buena evidencia neurofisiológica de por qué debería sentirme cómodo si la persona está inconsciente en esas condiciones. Podemos medir estas oscilaciones en tiempo real a través de EEG. Lo hago con todos mis pacientes. Animo a mis colegas a hacerlo también.

¿Qué avances espera que surjan del nuevo centro de investigación que está desarrollando?

No podría estar más entusiasmado con la creación del centro porque las ideas neurocientíficas se pueden convertir en nuevos enfoques para el cuidado de los pacientes.

Por ejemplo, esas oscilaciones que son parte del mecanismo a través del cual los anestésicos inducen la inconsciencia, también son parte del mecanismo a través del cual los medicamentos contribuyen a la disfunción cerebral después de la cirugía, que sabemos que es muy frecuente en pacientes mayores. Lo que tenemos que hacer es desarrollar formas alternativas para desactivar los circuitos, de modo que podamos crear los estados y acabar con los efectos secundarios.

Necesitamos tomar la anestesia como una cuestión de neurociencia para abordar cómo podemos desarrollar formas muy precisas de controlar la administración de la anestesia para que la persona reciba lo suficiente, ni demasiado ni demasiado poco. ¿Cómo podemos desarrollar procedimientos para leer e interpretar con precisión el EEG durante la cirugía, de modo que el anestesiólogo pueda saber de manera confiable cuándo un paciente está inconsciente? ¿Cómo podemos desarrollar formas precisas de medir el nivel de nocicepción, es decir, el dolor que un paciente percibe durante la cirugía, para que podamos valorar los analgésicos con mayor precisión durante la cirugía? ¿Cómo encontramos formas de volver a activar la comunicación cerebral para que podamos restaurar la funcionalidad una vez que se completa la anestesia de alguien?

Un objetivo a largo plazo será tener métodos muy específicos del sitio para activar o desactivar solo las regiones y circuitos del cerebro que son necesarios y dejar intactas las otras áreas.

Para hacer esto, necesitamos una profunda experiencia en neurociencia e ingeniería. ¿Qué mejor lugar que el MIT, en colaboración con nuestros colegas clínicos en Hospital General de Massachusetts? Es el matrimonio perfecto, por así decirlo.

Existe un potencial aún mayor a medida que aprendemos cosas fundamentales sobre el cerebro, al estudiar cómo la anestesia afecta la comunicación interregional y las redes inhibitorias. Podemos desarrollar mejores formas de controlar el “encendido” y “apagado” de la comunicación cerebral. Tal vez sea un nuevo enfoque para ayudar a alguien a dormir mejor, o si somos capaces de reiniciar el cerebro desde un nivel muy fundamental, tal vez sea una forma de ayudar a fomentar la recuperación del coma.

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