El estudio del daño cerebral en seres humanos tiene dos finalidades: aumenta nuestro conocimiento del cerebro humano sano y sirve de base para la elaboración de nuevos tratamientos.
Tumores Cerebrales
Un tumor o neoplasia consiste en una masa de células que proliferan independientemente del resto del organismo. Es un cáncer.
El 20% de los tumores encontrados en el encéfalo son meningiomas, tumores que se desarrollan entre las meninges, las tres membranas que recubren el sistema nervioso central. Todos los meningiomas son tumores encapsulados, que se desarrollan dentro de su propia membrana, por lo que son particularmente fáciles de detectar mediante una exploración con TAC, sólo pueden influir en la función cerebral por la presión que ejercen sobre el tejido circundante y casi siempre son tumores benignos ( se pueden extirpar con poco riesgo de que vuelvan a desarrollarse). Desafortunadamente, cuando se trata de tumores cerebrales, el que estén envueltos por membranas es la excepción, más que la regla. Los que crecen en los nervios o en los fascículos se denominan neuromas estatoacústicos.
Trastornos vasculares cerebrales
Las apoplejías (o accidentes cerebrovasculares) son trastornos vasculares cerebrales que provocan daño cerebral. Hay dos tipos principales: los debidos a hemorragia cerebral y los debidos a isquemia cerebral. Sus consecuencias habituales son amnesia, afasia (problemas de lenguaje) parálisis y coma. La zona de tejido muerto o que está muriendo debido a un accidente cerebrovascular se denomina infarto.
Hemorragia cerebral
Es un sangrado en el interior del encéfalo. Se rompe un vaso y la sangre se infiltra en el tejido nervioso circundante, dañándolo. Una causa frecuente es la rotura de un aneurisma, que es una dilatación patológica de forma abombada en la pared de un vaso sanguíneo. Pueden ser congénitos o el resultado de la exposición a agentes tóxicos vasculares o a infecciones. La tensión arterial elevada es un factor de riesgo.
Isquemia cerebral Es una alteración del riego sanguíneo a una región del encéfalo. Las tres causas principales son:
- Trombosis: se forma un tapón (trombo, que puede estar compuesto por un coágulo de sangre, grasa, aceite, una burbuja de aire, células tumorales, o cualquier combinación de éstas.) que bloquea el riego sanguíneo.
- Embolia: similar, pero el tapón (émbolo), es transportado por la sangre desde un vaso más grande hasta un vaso más pequeño. Es un trombo que ha viajado.
- Arterioesclerosis: las paredes de los vasos se endurecen, los conductos se estrechan, normalmente por depósitos grasos que pueden conducir a la oclusión completa de los vasos sanguíneos.
Gran parte del daño cerebral que produce la isquemia cerebral tarda uno o dos días en desarrollarse por completo, y se debe a excesiva liberación de neurotransmisores aminoácidos excitadores, en concreto de glutamato (neurotransmisor excitador que predomina en el encéfalo).
Así se piensa que funciona este mecanismo:
- Obstrucción del vaso sanguíneo
- Hiperactividad de las neuronas y excesiva liberación de glutamato
- El glutamato sobreexcita a los receptores del glutamato localizados en las membranas de las neuronas postsinápticas: receptores NMDA (N-metil-D-aspartato) son los más implicados en esta reacción.
- Penetración de gran cantidad de iones Na+ y Ca2+ en las neuronas postsinápticas.
Traumatismo cráneo-encefálico cerrado
Cualquier golpe en la cabeza debe tratarse con extrema precaución, aunque no produzca perforación de cráneo, en particular cuando a continuación se manifiestan confusión, trastornos sensitivo motores o pérdida de consciencia.
Las lesiones cerebrales producidas por golpes que no perforan el cráneo se denominan traumatismos craneoencefálicos cerrados.
Las contusiones son traumatismos craneoencefálicos cerrados que suponen la lesión del sistema circulatoria cerebral. Producen hemorragias internas que dan lugar a un hematoma (acumulación localizada de coágulos de sangre en un órgano o un tejido). Ocurre cuando el encéfalo se golpea violentamente dentro del cráneo. La sangre que producen estas lesiones puede acumularse en el espacio subdural (espacio entre las membranas duramadre y aracnoides) y deformar gravemente el tejido nervioso que lo rodea. Las contusiones se dan más frecuentemente en el lado opuesto del encéfalo dañado por el golpe (lesiones por contragolpe), que es que el impacto hace que el encéfalo se golpee dentro del cráneo contra el otro lado de la cabeza.
Cuando hay una alteración de la consciencia tras un golpe y no hay evidencias de que haya contusión u otros daños estructurales, hablamos de conmoción cerebral. Conllevan una alteración temporal del funcionamiento cerebral normal, sin una lesión a largo plazo. Sin embargo, el Síndrome punch-drunk (demencia pugilística cuya causa son miles de puñetazos en la cabeza) consiste en la demencia (deterioro intelectual general) y las cicatrizaciones cerebrales que se observan en boxeadores y otras personas que sufren repetidamente una conmoción cerebral.
Hay cinco enfermedades que se asocian con el daño cerebral: epilepsia, enfermedad de Parkinson, corea de Huntington, esclerosis múltiple y enfermedad de Alzheimer.
Plasticidad Neural y Tratamiento del Daño del Sistema Nervioso
Describimos a continuación las investigaciones en algunas de las nuevas aproximaciones terapéuticas principales, la mayor parte centradas en modelos animales, pero algunas han desembocado en ensayos clínicos con pacientes humanos.
Reducción del daño cerebral bloqueando la degeneración neural
Varios estudios han demostrado que podría reducirse el daño cerebral bloqueando la degeneración neural en pacientes humanos. En un estudio Xu y colaboradores (1990) indujeron isquemia cerebral en ratas limitando el flujo sanguíneo al encéfalo, lo cual tuvo dos efectos: dañó el hipocampo, estructura particularmente vulnerable a las lesiones isquémicas, y produjo una disminución del rendimiento de las ratas ene l laberinto de agua de Morris. Se trató el hipocampo de las ratas del grupo experimental con virus creados por ingeniería genética para que liberasen una proteína inhibidora de la muerte celular programada. Esta proteína previno tanto la pérdida de neuronas hipo campales
Otras varias sustancias químicas bloquean la degeneración de las neuronas lesionadas. La más estudiada de éstas es el factor de crecimiento nervioso. Los estrógenos tienen un efecto similar. Los estrógenos son un tipo de hormonas esteroides liberadas en grandes cantidades por los ovarios( las gónadas femeninas). Limitan o retrasan la muerte neuronal, efecto que puede explicar por qué varios trastornos cerebrales, por ejemplo, la enfermedad de Parkinson, tienen mayor prevalencia en los hombres que en las mujeres.
En general las moléculas que limitan la degeneración neural también favorecen la regeneración.
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