Evalúan el efecto de la neuromodulación no invasiva en el tratamiento de la obesidad

Los resultados de un ensayo clínico, publicados en la revista Appetite, revelan que la estimulación transcraneal con corriente continua puede generar una disminución o un aumento del apetito, según el perfil genotípico de cada paciente

Por Karina Toledo  |  Agência FAPESP – Una de las alternativas que han venido probándose en el tratamiento contra la obesidad es la neuromodulación cerebral no invasiva, mediante la aplicación de una técnica conocida como estimulación transcraneal con corriente continua (tDCS, por sus siglas en inglés). Los estudios realizados hasta ahora indican que este método contribuye efectivamente para la disminución del apetito, de la ingestión alimentaria y del peso corporal, pero solo en algunos de los voluntarios.

Nuevos datos publicados ahora en la revista Appetite por científicos de la Universidad de São Paulo (USP), en Brasil, ayudan a entender el motivo de esta gran variabilidad en la respuesta a este tratamiento.

“El perfil genético de los pacientes –particularmente las variaciones en un gen conocido como COMT– parece constituir un factor determinante de estos resultados”, declaró a Agência FAPESP Priscila Giacomo Fassini, la primera autora del artículo.

Durante su posdoctorado en la Facultad de Medicina de Ribeirão Preto de la Universidad de São Paulo (FMRP-USP), Giacomo Fassini llevó adelante –con el apoyo de la FAPESP– un ensayo clínico aleatorio, a doble ciego, con placebo controlado, para poner a prueba la eficacia de la tDCS en la disminución del apetito y del peso. En este tipo de estudios, considerados como el patrón oro en el análisis de nuevos tratamientos, los voluntarios quedan divididos aleatoriamente en dos grupos y ni siquiera los investigadores saben con antelación quiénes han sido efectivamente objeto de la intervención o han recibido únicamente placebo. Este trabajo contó con la supervisión de Vivian Marques Miguel Suen, docente del Departamento de Clínica Médica de la FMRP-USP. 

La estimulación transcraneal con corriente continua se realiza aplicando dos electrodos (cátodo y ánodo) posicionados sobre el cuero cabelludo y conectados a un pequeño aparato portátil que genera una corriente galvánica que altera la actividad eléctrica cerebral del área de interés. En el caso de la obesidad, el objetivo consiste en modular la excitabilidad de las neuronas situadas en la corteza prefrontal dorsolateral izquierda.

“En nuestro ensayo aplicamos una corriente de solo 2 miliamperios, tan baja que los pacientes ni siquiera la sienten. Los miembros del grupo de placebo pasaban por los mismos procedimientos, pero a estos se les aplicaba una corriente no activa”, comentó la investigadora.

Partiendo de una base inicial integrada por casi 9.000 voluntarios, el grupo seleccionó a 38 mujeres con edades entre 20 y 40 años para participar en las cuatro fases del ensayo clínico. Todas tenían un índice de masa corporal (IMC) entre 30 y 35, considerado como obesidad de grado 1.

“Los criterios de inclusión fueron bastante rigurosos. Excluimos a usuarias de medicamentos y portadoras de enfermedades que podrían influir sobre los resultados. Asimismo, como la tercera fase del estudio implicaba la internación hospitalaria durante dos semanas, no todas las interesadas tenían disponibilidad para participar”, dijo Giacomo Fassini.

En total, las voluntarias seleccionadas pasaron por 17 sesiones de 30 minutos de tDCS en el transcurso de un mes, y se monitoreó su apetito y su peso durante seis meses. Según Giacomo Fassini, en estudios anteriores se habían investigado únicamente los efectos inmediatos de la estimulación transcraneal sobre el apetito, con una cantidad menor de sesiones y sin un período de seguimiento.

El rol de la dopamina

Durante la primera fase del ensayo clínico, las voluntarias se sometieron a una sola sesión de tDCS, e inmediatamente después pasaron por test de rendimiento de la memoria de trabajo, que permite el almacenamiento temporal de información a los efectos de cumplir tareas específicas. Según Giacomo Fassini, el objetivo de esto consistía en confirmar si estaba estimulándose la región correcta del cerebro, pues la corteza prefrontal dorsolateral izquierda está relacionada tanto con la memoria de trabajo como con la regulación del apetito. En ambos casos, existen evidencias de que el efecto de la neuromodulación está mediado por la liberación de dopamina, una de las sustancias que producen las neuronas (los neurotransmisores).

“La dopamina cumple un rol fundamental en la regulación de la recompensa alimentaria, en la alimentación y en el peso corporal. En la literatura científica aparece claramente definido que los alimentos sabrosos activan el sistema de recompensa del cerebro, y así contribuyen para la liberación de dopamina. Por lo que todo indica, la neuromodulación es capaz de mimetizar este efecto”, dijo la investigadora.

Durante las dos semanas siguientes, las voluntarias se sometieron a otras 10 sesiones de tDCS por la mañana (una vez al día, de lunes a viernes), para luego reanudar la rutina normal tras la intervención. En tanto, en la tercera fase, quedaron internadas durante dos semanas y se sometieron a una dieta hipocalórica individualizada y supervisada, con una reducción del 30% de la ingesta energética. Simultáneamente, se les aplicaron otras seis sesiones de tDCS en días alternados (lunes, miércoles y viernes).

La cuarta etapa de la investigación consistió en el seguimiento del peso y del apetito durante los seis meses posteriores a la conclusión de la intervención. El efecto sobre el apetito –durante y después del período de neuromodulación– se midió mediante escalas estándar para la evaluación del hambre, la saciedad, las ganas de comer y el consumo de alimentos.

Ilustración: Fabio Otubo

Para develar los resultados

Tras recabar todos los datos en Brasil, Giacomo Fassini emprendió −con el apoyo de la FAPESP−, una pasantía de investigación en la Harvard Medical School, en Estados Unidos. Bajo la supervisión del profesor Miguel Alonso-Alonso, uno de los pioneros en los estudios con tDCS en la obesidad, se llevó a cabo el análisis de los resultados. También participaron Júlio Sérgio Marchini (FMRP-USP), Sai Krupa Das (Tufts University, Estados Unidos) y Greta Magerowski (Harvard Medical School).

Con base en muestras de sangre extraídas durante la primera fase del ensayo, se secuenció el material genético de las voluntarias. Como ya se conocía la importancia de la dopamina en el mecanismo de acción de la tDCS, el grupo decidió investigar en las voluntarias la presencia de formas variantes (polimorfismos) del gen COMT, responsable de la codificación de una enzima –la catecol o-metiltransferasa– que participa en el proceso de degradación de ese neurotransmisor en la corteza prefrontal.

“En estudios anteriores se había demostrado que un polimorfismo conocido como Valina158Metionina [Val158Met] tiene efectos sobre la actividad de esa enzima: la vuelve menos eficaz para degradar a la dopamina. Es decir, en personas con esa variante del gen COMT, la disponibilidad de dopamina extracelular en la corteza prefrontal es mayor”, dijo Giacomo Fassini.

En efecto, los datos mostraron que las únicas participantes que expresaron una merma significativa del apetito en el transcurso del tiempo fueron las portadoras del alelo Met del gen COMT a las que se les aplicó la neuromodulación activa. “Estas responden mejor al tratamiento debido a la mayor disponibilidad de dopamina, por eso exhiben niveles más bajos de hambre, menos ganas de comer y un menor consumo de alimentos a lo largo del tiempo”, sostuvo Giacomo Fassini.

Con todo, para la investigadora, el descubrimiento más notable del ensayo clínico fue el efecto paradójico observado en las voluntarias que carecían del alelo Met del gen COMT. Es decir, en esas mujeres, la tDCS mostró el efecto opuesto al esperado, al hacer que aumentara el hambre, las ganas de comer y el consumo alimentario durante toda la intervención.

“Este efecto paradójico se observó en evaluaciones repetidas y estaba presente 23 horas después de la aplicación de la sesión de tDCS, y no en forma aguda. Los mecanismos potenciales subyacentes aún no están claros”, comentó Giacomo Fassini.

Los resultados también demostraron una correlación entre el rendimiento en los test de memoria de trabajo de la fase 1 con la alteración del apetito de una manera dependiente del genotipo COMT. “Las mejoras en la velocidad durante la tarea de memoria anticiparon un aumento del apetito en individuos portadores del alelo Met y una disminución del apetito en no portadores”, dijo.

El efecto del tratamiento sobre el peso corporal de las participantes aún está analizándose y constituirá el tema de un artículo que saldrá publicado en poco tiempo más. “No observamos demasiada diferencia entre los grupos hasta el final de la intervención, lo cual era esperable, pues todas pasaron por una dieta supervisada. Con todo, estamos notando diferencias con relación al mantenimiento del peso durante los seis meses de seguimiento”, comentó Giacomo Fassini.

El grupo de la FMRP-USP aún realiza el seguimiento de las voluntarias, y el estudio cumplirá un año pronto.

“Estos primeros resultados ayudan a entender por qué solamente algunas personas responden al tratamiento con tDCS. Observamos que las diferencias genotípicas tienen efectos sobre la disponibilidad de dopamina e interfieren ostensiblemente en el efecto de la técnica. Es posible que existan otros factores que aún deberán investigarse en estudios futuros”, dijo Giacomo Fassini.

Otro tema que deberá dilucidarse reside en saber si las alteraciones en el funcionamiento cerebral inducidas por la neuromodulación permanecen a largo plazo y alteran la plasticidad cerebral (cómo el cerebro se organiza) de manera definitiva. Según la investigadora, este tipo de conocimiento resulta fundamental para que pueda prescribirse esta técnica de manera segura y eficaz en el tratamiento de la obesidad.

Si bien aún se la considera experimental en este marco, la tDCS ha venido siendo aplicada en la práctica clínica para el tratamiento de estados neuropsiquiátricos tales como la depresión y la esquizofrenia. Es un método considerado seguro y no tiene efectos colaterales conocidos.

Puede leerse el artículo intitulado Appetite effects of prefrontal stimulation depend on COMT Val158Met polymorphism: A randomized clinical trial, de Priscila Giacomo Fassini, Sai Krupa Das, Vivian Marques Miguel Suen, Greta Magerowski, Júlio Sérgio Marchini, Wilson Araújo da Silva Junior, Shen Changyu y Miguel Alonso-Alonso, en el siguiente enlace: www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0195666319302193?via%3Dihub.