“Este é um frasco de comprimidos”, diz J. P. Errico, mostrando-me algo que obviamente não é um frasco de comprimidos.Errico, que é co-fundador e CEO da ElectroCore Medical, tem o GammaCore, um estimulador do nervo vago não invasivo. Se ElectroCore R&D trabalho mantém-se, este dispositivo está prestes a virar décadas de evidências sobre a importância de um único nervo em um novo tipo de medicina: um elétrico terapia como benigna da manhã nadar e tão simples como estalar um comprimido com o seu café.olha para um gráfico de anatomia e a importância do nervo vago salta-te para cima. Vago significa” vagando ” em latim, e fiel ao seu nome, o nervo se espalha ao redor do peito e abdômen, conectando a maioria dos órgãos—chave—coração e pulmões incluídos-ao tronco cerebral. É como uma porta traseira construída na fisiologia humana, que te permite hackear os sistemas do corpo.

vago nerve stimulation, or VNS, got its start in the 1990s, when Cyberonics, of Houston, developed an implanted stimulator to treat particularly tough cases of epilepsy. Essa aplicação foi apenas o início. Os pesquisadores logo descobriram que a estimulação tinha o potencial de tratar uma variedade de doenças, incluindo dolorosas condições neurológicas, tais como enxaqueca dores de cabeça e fibromialgia, problemas inflamatórios como doença de Crohn e asma, e doenças psiquiátricas, tais como depressão e transtorno obsessivo – compulsivo.apesar do entusiasmo científico, a história clínica do VNS foi mista. Ensaios com pacientes que sofrem de depressão resistente ao tratamento produziu bons resultados-mas não muito bom o suficiente para convencer os programas de seguro do governo dos EUA para pagar pelo seu uso. No passado mês de agosto, um estimulador produzido pela Boston Scientific teve um mau desempenho num grande ensaio com doentes com insuficiência cardíaca. A ciberónica e os seus concorrentes ainda estão a descobrir que sinais são melhores para enviar ao longo do nervo vago para aceder aos sistemas do cérebro e corrigir o que nos aflige.o progresso tem sido extremamente lento. Os tratamentos normalmente requerem a implantação de um gerador de pulso do tamanho de um relógio de bolso no peito de um paciente, que está ligado a um par de eletrodos cercando o nervo vago no pescoço. Estes ensaios envolvem doentes para os quais todas as outras opções falharam ou foram excluídas e que estão dispostos a submeter-se a um tratamento invasivo de último recurso.”

mas e se VNS pode ser a primeira coisa que o seu médico prescreveu? E se, como o ElectroCore promete, fosse tão fácil como tomar um comprimido? É isso que a startup de Nova Jersey pretende. ElectroCore desenvolveu o primeiro estimulador do nervo vago que não foi implantado: é um dispositivo portátil que você simplesmente pressiona contra o seu pescoço. Se é só isso que é preciso para entrar no cérebro e tratar algumas das condições mais problemáticas à volta, a medicina pode parecer muito diferente daqui a uma década.

a ideia de que este único nervo pode ter um efeito tão profundo em tantos órgãos e doenças diferentes pode parecer rebuscado. Para entender a lógica subjacente a este tratamento, considere a anatomia do nervo vago e onde ele se conecta ao cérebro.

o nervo termina no tronco cerebral em uma estrutura chamada núcleo tractus solitarius. “A NTS é uma junção no cérebro”, explica Milton Morris, que até recentemente era vice-presidente sênior da R&D na Cyberonics. A partir daí, os sinais do nervo vago viajam para outras importantes estruturas cerebrais com nomes latinos desconcertantes, como o “locus coeruleus” e o núcleo dorsal do “raphe”. A maioria destas estruturas produzem Transmissores neuro-os químicos que as células cerebrais usam para comunicar—que têm um efeito inibitório, diminuindo a excitabilidade de um neurônio.

Que a perspectiva anatômica esclarece como VNS produz seus benefícios terapêuticos. Um ataque epiléptico, por exemplo, é o resultado de ondas de excitação que varrem o cérebro. A implantação dos amortecedores naturais do cérebro deve—e aparentemente faz-causar estas ondas ao peter. Muitas das doenças que estão agora a ser investigadas por investigadores do nervo vago provavelmente envolvem uma sobreexcitação semelhante, ou hipersensibilidade excessiva. “A epilepsia pode ser apenas uma ponta de um espectro”, diz Errico.

algumas conexões ao longo deste espectro são conhecidas há muito tempo: cerca de 2400 anos atrás, Hipócrates observou uma associação entre epilepsia e depressão, duas doenças agora tratadas com VNS. Pesquisadores encontraram outras ligações mais recentemente: Errico e cientistas da Universidade de Columbia descobriram que asmáticos que eles trataram com sucesso com estimulação relataram menos dores de cabeça.

ElectroCore found further hints of relationships between maladies by deliving into patients complaints collected by the United Kingdom’s National Health Service. A triagem através dos dados ajudou a empresa a identificar seus primeiros alvos clínicos—enxaquecas e enxaquecas—, mas também sugeriu futuras direções de pesquisa. Os dados mostraram que o cuidado com pacientes com dores de cabeça é surpreendentemente caro, já que eles consultam médicos até três vezes mais frequentemente do que a média e tomar até quatro vezes mais medicação. Mas todos esses cuidados de saúde extras não são necessariamente para resolver suas dores de cabeça; estes pacientes tendem a ter outras condições crônicas, tais como fibromialgia, ansiedade, e asma que podem ser tratadas através do VNS. Os dados sugerem que estas condições podem ter uma raiz comum, pelo menos em alguns doentes.actualmente, estes problemas são servidos por um mercado farmacêutico multimilionário. Mas essas drogas nem sempre funcionam, e podem ter efeitos secundários preocupantes. Então, em vez de tentar esmagar esses upstarts eletrônicos, algumas grandes empresas farmacêuticas estão entrando no jogo.a gigante britânica da droga, a GlaxoSmithKline, tem sido a mais pública com o seu apoio, mesmo cunhando o termo “electroceutas” para descrever as terapias emergentes. “Nosso objetivo, basicamente, é falar a linguagem elétrica dos nervos para alcançar um efeito de tratamento mais elevado”, disse Kristoffer Famm, chefe da bioeletronics research na GSK, em uma entrevista recente. Em 2013, a GSK criou um braço de capital de risco de US $ 50 milhões, O Action Potential Venture Capital, para financiar startups eletroceuticos. A primeira escolha foi a empresa de implante nervoso vago SetPoint Medical.SetPoint foi co-fundado por Kevin Tracey, um neurocirurgião e imunologista. Motivado pela morte misteriosa de um paciente de queimadura infantil sob seus cuidados, Tracey passou a provar a existência do “reflexo inflamatório”—um caminho através do qual o cérebro pode conter a inflamação, enviando sinais através do nervo vago para o baço. SetPoint Medical é dedicado a manipular esse reflexo para o tratamento da artrite reumatóide e doença de Crohn, entre outras aflições inflamatórias. Embora a terapia requeira um estimulador implantado, o pequeno dispositivo cabe inteiramente no pescoço do paciente, reduzindo grandemente a extensão da cirurgia. A empresa sempre teve como objetivo fazer o dispositivo tanto quanto possível uma terapia de drogas, explica o diretor técnico da SetPoint Mike Falsys. “Nós não recebemos financiamento farmacêutico até recentemente”, diz ele, ” mas nós tivemos a idéia farmacêutica desde o início.”

pense em comprimidos por um momento: tome-os de acordo com um cronograma ou em resposta a um sintoma. São portáteis e o seu número pode ser limitado por receita médica.o dispositivo ElectroCore partilha todos estes atributos, diz Errico. Um regime típico é duas ou três doses de 2 minutos duas vezes por dia, mas se sentir uma enxaqueca, pode usar o estimulador para evitar um ataque completo. O dispositivo do ElectroCore é menor que um iPhone 6, por isso é fácil de transportar. (Os engenheiros da empresa recentemente construíram um estimulador no caso de um smartphone Samsung apenas para mostrar que poderia ser feito.) E pode ser programado pelo seu médico para administrar um determinado número de doses.fazer do primeiro estimulador nervoso não invasivo do mundo foi um grande desafio de engenharia. Considere o problema da sinalização: o nervo vago é composto por muitas fibras nervosas individuais de vários tipos diferentes, alguns transmitindo sinais para o cérebro e alguns sinalizando para os órgãos. Alguns fazem coisas úteis, tais como acalmar sobre excitação no cérebro ou sinalizar o baço para reduzir a inflamação, mas outros fazem coisas que podem ser perigosas, tais como abrandar o seu ritmo cardíaco. O sinal deve ser capaz de ativar as fibras “boas”, deixando as “más” inalteradas.a dificuldade é que para atingir o nervo, o estimulador tem de transmitir o seu sinal através de vários centímetros de carne sem causar contracções musculares excessivas. O sinal também deve passar por uma camada de pele que é eletricamente resistente e cheia de receptores de dor.os investigadores do ElectroCore sabiam que dirigir o sinal através das fibras boas em vez das más é apenas uma questão de atingir um ponto doce de força do sinal. Sua verdadeira inovação foi enviar esse sinal sem dor através da pele, explica o vice-presidente da pesquisa Bruce J. Simon. A chave, diz ele, é entender que a pele age como um capacitor em um circuito de filtro faz: bloqueia a corrente direta e baixas frequências, mas um sinal de frequência alta o suficiente passará por ele. Mas as respostas cerebrais ao VNS dependem da frequência. O código de hacking cerebral do ElectroCore precisa de 25 pulsos de um milissegundo por segundo, mas esta frequência baixa provocaria receptores de dor ao passar pela pele. Então o estimulador forma cada um dos 25 pulsos de uma explosão de 5.000 hertz. Os sinais de alta frequência passam sem dor pela pele, perdendo apenas metade de sua força ao longo do caminho. As fibras nervosas em si fazem o resto do trabalho, modificando o sinal que as atinge de modo que apenas o trem de 25 pulsos permanece para se propagar no cérebro.

o estimulador portátil pode produzir impulsos numa gama de tensões; como os pescoços e nervos das pessoas variam anatomicamente, a voltagem é ajustável para cada paciente—embora sempre permaneça abaixo do nível que desencadearia os nervos ruins. Os investigadores do ElectroCore descobriram que a voltagem óptima é quase igual ao nível que faz com que o lábio inferior de uma pessoa se contorça.

“meu número é 28”, diz O diretor de operações da empresa Frank Amato, como ele demonstra o dispositivo. Tens a sensação de que toda a gente no ElectroCore sabe o número dele ou dela. Eu tentei também, embora no meu braço e com o objectivo de fazer a minha mão contrair. O meu número era 12.o ElectroCore não está sozinho em procurar uma forma não invasiva de aceder ao nervo vago. O Cerbomed, baseado na Alemanha, desenvolveu um estimulador que paira sobre uma parte da orelha, onde um pequeno ramo do nervo vago está próximo da pele. Competidores são céticos que estimular este pequeno ramo causará mudanças suficientes no cérebro, mas Cerbomed cita estudos mostrando que seu estimulador produz um padrão de ativação neural semelhante ao produzido por formas mais típicas de VNS. A empresa está agora a realizar um ensaio clínico para o tratamento da epilepsia e fez experiências com tratamentos para enxaqueca, esquizofrenia e zumbido também.pode-se pensar que o estimulador do nervo vago não invasivo do ElectroCore teria os criadores de sistemas mais convencionais preocupados. Para essas empresas, é tudo uma questão de conformidade e controlo.

a conformidade é a capacidade ou vontade de um paciente para seguir com uma terapia. Como o antigo funcionário da Cyberonics Morris aponta, alguns dos pacientes da empresa podem estar doentes demais para usar um sistema auto-administrado. Alguns pacientes epilépticos, por exemplo, podem sentir seus ataques e ativar seus implantes, mas outros não experimentam tal prenúncio. Estimuladores implantados podem entregar suas terapias automaticamente. Além disso, pode levar meses ou até alguns anos para que pacientes epilépticos obtenham todos os benefícios da estimulação do nervo vago, diz ele. “Se ele não está a ficar aliviado, um paciente pode desistir antes de chegar lá.”

empresas que fazem estimuladores nervosos invasivos vagos também como a garantia de que eles podem controlar a entrega de um sinal precisamente afinado para o nervo vago sozinho. Cyberonics também está trabalhando em uma terapia de insuficiência cardíaca, na qual o médico cuidadosamente amplia o sinal elétrico ao longo de muitas semanas. Morris acha que esta progressão seria muito difícil de controlar sem um implante.o MicroTransponder da Empresa de Dallas está a desenvolver um dispositivo implantado para tratar o zumbido e o acidente vascular cerebral. O chefe científico da empresa, O engenheiro Navzer, diz que os estimuladores externos não conseguem igualar a precisão de tempo e a integridade do sinal do seu sistema. “Sabemos que funciona e conhecemos os parâmetros”, diz ele. “Não sei se conheceríamos estes parâmetros se usássemos um sistema não invasivo.”Errico do Eletrocore reconhece que a conformidade pode ser um problema para alguns pacientes, mas ele está convencido de que o dispositivo de sua empresa tem controle exato o suficiente para tratar uma ampla gama de doenças.talvez a maior vantagem da abordagem não invasiva seja a economia. Os implantes devem operar dentro do corpo por anos sem serem danificados ou causarem problemas, e isso não é barato: o programa de seguro do Governo dos EUA Medicaid paga cerca de US $20.000 pelo dispositivo de epilepsia cibernética e sua implantação. A esse preço, não é surpreendente que os implantes sejam muitas vezes um último recurso. Em contraste, o sistema não invasivo da ElectroCore custa o equivalente a US $200 a US $ 400 na Europa, dependendo de quantas doses são programadas para o dispositivo.a esse preço, o cientista Mark S. George imagina um cenário que seria uma vitória para a tecnologia invasiva e não invasiva. Como qualquer terapia, o VNS não funciona para todos. Mesmo em seu uso mais estabelecido, a epilepsia, o VNS ajuda apenas cerca de 40 por cento daqueles que recebem o implante. George sugere que os pacientes podem começar com estimulação não invasiva, e se eles responderem a ela, eles podem avançar com o procedimento de implantação sabendo antecipadamente que eles vão beneficiar. Isso reduziria os custos em geral, porque menos pacientes fariam implantes desnecessariamente.em qualquer caso, o ElectroCore ainda tem muito a provar.: Embora o seu dispositivo tenha cumprido os padrões regulatórios da Europa como um tratamento para enxaquecas e outras dores de cabeça, a aprovação do mercado dos EUA requer ensaios clínicos mais rigorosos, que estão agora a ser revistos pela Food and Drug Administration. E os cientistas da empresa ainda estão investigando potenciais aplicações em gastroenterologia, Psiquiatria e Pneumologia.se os ensaios clínicos provarem que este sistema vale a pena por outras doenças crónicas, o seu preço baixo torná-lo-á competitivo com tratamentos medicamentosos padrão. E ao contrário dos tratamentos farmacêuticos, o estimulador nervoso parece não ter efeitos secundários importantes. Daí o zumbido sobre eletrocêuticos. Qualquer pessoa que alguma vez venha a sofrer de uma dessas doenças ou que se importe com alguém que o faça—por outras palavras, quase toda a gente—poderá em breve beneficiar desta nova era electrónica da medicina.

Este artigo apareceu originalmente na impressão como ” siga o nervo errante.”