Uma nova pesquisa publicada hoje demonstrou que pequenas sondas neurais de grafeno podem ser usadas com segurança para melhorar muito nossa compreensão das causas da epilepsia.
A sonda neural de profundidade de grafeno (gDNP) consiste em uma matriz linear milimétrica de microtransistores embutidos em um substrato polimérico flexível de micrômetros finos. Os transistores foram desenvolvidos por uma colaboração do Laboratório de Neuromedicina da Universidade de Manchester e do Instituto de Neurologia da UCL, juntamente com seus parceiros Graphene Flagship.

O artigo, publicado hoje na Nature Nanotechnology , mostra que as sondas cerebrais flexíveis exclusivas podem ser usadas para registrar sinais cerebrais patológicos associados à epilepsia com excelente fidelidade e alta resolução espacial.

O Dr. Rob Wykes, da equipe Nanoneuro da Universidade de Manchester, diz que "a aplicação desta tecnologia permitirá aos pesquisadores investigar o papel que as oscilações infralentas desempenham na promoção de janelas de suscetibilidade para a transição para a convulsão, bem como melhorar a detecção de biomarcadores eletrofisiológicos clinicamente relevantes associados a epilepsia."

Os dispositivos flexíveis de gDNP foram implantados cronicamente em camundongos com epilepsia. Os dispositivos implantados forneceram excelente resolução espacial e gravação de largura de banda muito rica de sinais cerebrais epilépticos ao longo de semanas. Além disso, extensos testes de biocompatibilidade crônica não confirmaram danos teciduais significativos e neuroinflamação, atribuídos à biocompatibilidade dos materiais usados, incluindo o grafeno, e à natureza flexível do dispositivo gDNP.

A capacidade de registrar e mapear toda a gama de sinais cerebrais usando sondas eletrofisiológicas avançará muito em nossa compreensão das doenças cerebrais e ajudará no manejo clínico de pacientes com diversos distúrbios neurológicos. As tecnologias atuais são limitadas em sua capacidade de obter com precisão sinais cerebrais ultralentos de alta fidelidade espacial.

A epilepsia é o distúrbio cerebral grave mais comum em todo o mundo, com até 30% das pessoas incapazes de controlar suas convulsões usando drogas antiepilépticas tradicionais. Para pacientes refratários a drogas, a cirurgia de epilepsia pode ser uma opção viável. A remoção cirúrgica da área do cérebro onde as convulsões começam pode resultar na ausência de convulsões; no entanto, o sucesso da cirurgia depende da identificação precisa da zona de início da convulsão (SOZ).

Os sinais epilépticos abrangem uma ampla faixa de frequências - muito maior do que a banda monitorada em varreduras usadas convencionalmente. Os biomarcadores eletrográficos de uma SOZ incluem oscilações muito rápidas, bem como atividade infralenta e deslocamentos de corrente contínua (DC).

A implementação dessa nova tecnologia pode permitir que os pesquisadores investiguem o papel que as oscilações infralentas desempenham na promoção de janelas de suscetibilidade para a transição para a convulsão, além de melhorar a detecção de biomarcadores eletrofisiológicos clinicamente relevantes associados à epilepsia.

A futura tradução clínica desta nova tecnologia oferece a possibilidade de identificar e confinar com muito mais precisão as zonas do cérebro responsáveis ​​pelo início das crises antes da cirurgia, levando a ressecções menos extensas e melhores resultados. Em última análise, essa tecnologia também pode ser aplicada para melhorar nossa compreensão de outras doenças neurológicas associadas a sinais cerebrais ultralentos, como lesão cerebral traumática, acidente vascular cerebral e enxaqueca. + Explorar mais

Canal cerebral exclusivo combate crises epilépticas