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A review invalidates thousands of studies of the brain

A computer failure and bad widespread practices call into question 15 years of research

Functional MRI (fMRI) is 25 years old, yet surprisingly its most common statistical methods have not been validated using real data. Eklund et al. , used resting-state fMRI data from 499 healthy controls to conduct 3 million task group analyses. Using this null data with different experimental designs, they estimate the incidence of significant results. In theory, they should find 5% false positives (for a significance threshold of 5%), but instead they found that the most common software packages for fMRI analysis (SPM, FSL, AFNI) can result in false-positive rates of up to 70%. These results question the validity of some 40,000 fMRI studies and may have a large impact on the interpretation of neuroimaging results.


The most widely used task functional magnetic resonance imaging (fMRI) analyses use parametric statistical methods that depend on a variety of assumptions. In this work, we use real resting-state data and a total of 3 million random task group analyses to compute empirical familywise error rates for the fMRI software packages SPM, FSL, and AFNI, as well as a nonparametric permutation method. For a nominal familywise error rate of 5%, the parametric statistical methods are shown to be conservative for voxelwise inference and invalid for clusterwise inference. Our results suggest that the principal cause of the invalid cluster inferences is spatial autocorrelation functions that do not follow the assumed Gaussian shape. By comparison, the nonparametric permutation test is found to produce nominal results for voxelwise as well as clusterwise inference. These findings speak to the need of validating the statistical methods being used in the field of neuroimaging.

Updated human brain map reveals nearly 100 new regions

In the early 1900s, neurologist Korbinian Brodmann drew some of the first diagrams of the human cortex by hand, based on differences in cellular architecture that he could see under a microscope.

For more than a century, scientists have continued using those maps, as well as those of neuroanatomists that followed in Brodmann’s footsteps.

To construct the map, a team led by neuroscientist Mathew Glasser at Washington University Medical School used imaging data collected from 210 healthy young adults participating in the Human Connectome Project, a US government-funded initiative to map the brain’s structural and functional connections.

Previous attempts at mapping the cortex—the wrinkly, outermost layers of the brain responsible for sensory and motor processing, language, and reasoning—have had mixed results because some were based on small samples and others focused on just one aspect of brain structure or function. To create a more detailed map, the team looked at four measures of structure and function, including the thickness and number of folds in the cortex and what activity different regions displayed in a functional magnetic resonance imaging scanner during a given task. They gathered their data from 210 healthy adults, and then trained a machine-learning algorithm to detect distinct regional “fingerprints.”

The program defined 180 distinct areas, including nearly 100 that have never been described before, the scientists report today in Nature. The sharper, multilayered map will allow for more detailed comparisons between humans and other primates, shedding light on how our brains evolved, the scientists say. It could also prove a boon to neurosurgeons, as they decide where to insert their scalpels.

Imputados 50 médicos por cobrar sobornos por usar prótesis de Traiber

Casi 50 médicos de la sanidad pública y privada han sido imputados por cobrar comisiones ilegales de la empresa Traiber para utilizar prótesis ortopédicas de esta compañía, que está siendo investigada por comercializar productos caducados y sin los certificados legales en regla. Así lo ha hecho público el Juzgado de Instrucción 3 de Reus (Tarragona) en un auto hecho público este mediodía, en el que también imputa a una decena de trabajadores de Traiber y a dos facultativos del hospital Santa Tecla de Tarragona, en este caso por ocultar los fallos de calidad de una prótesis de rodilla utilizada en una paciente. Las investigaciones en marcha por el pago de comisiones ilegales fueron avanzadas por EL PAÍS el pasado mes de julio.

Tras el análisis de las diligencias de investigación de la Guardia Civil de la Comandancia de Tarragona, que actúa como policía judicial, el juez considera que hay indicios suficientes para imputar a los investigados por los delitos de prevaricación, malversación, alteración del precio en concursos públicos, tráfico de influencias, cohecho, omisión del deber de perseguir delitos, fraude, estafa, corrupción entre particulares, falsedad documental, contra la salud pública y blanqueo de capitales.

Las investigaciones sobre Traiber forman parte de la pieza separada 4 del caso Innova, un macroproceso que investiga varios casos de corrupción en la sanidad catalana. La Guardia Civil registró el pasado 28 de abril la sede de la empresa por las sospechas de que había recibido un trato de favor en el hospital municipal por las presiones de la primera teniente de alcalde de Reus, Teresa Gomis (Convergència), quien presuntamente maniobró para que los facultativos del centro utilizaran las prótesis de rodilla, columna y cadera de la firma. En las oficinas de la empresa, que ya estaba siendo investigada por comercializar productos caducados y sin los certificados legales en regla, la Guardia Civil encontró documentos que acreditaban que decenas de médicos habían estado cobrando “sobornos” de Traiber para utilizar sus productos en los quirófanos.

Los médicos investigados trabajan en varios hospitales públicos y privados catalanes. Entre los primeros destacan el Joan XXIII de Tarragona, el Parc Taulí de Sabadell, el Sant Pau de Barcelona y el Sant Joan de Reus. Entre los privados hay más de una decena de clínicas privadas como la Tres Torres, Plató, Teknon, Pilar y Esperit Sant, entre otras.

El juez destaca en el auto el caso de dos facultativos que fueron invitados por Traiber a un viaje a Egipto. En la documentación interna de la empresa, la factura del viaje tenía una nota manuscrita en la que podía leerse “regalía a los Drs para tapar la boca por fallo en el cotilo”. Según el auto, “este pago es, tal vez, el más gravoso de todos ya que […] Traiber no solo pagó comisiones a médicos para que pusiesen sus productos, sino que hay indicios de que lo hizo para que estos ‘mantuviesen la boca cerrada’ cuando descubrían deficiencias técnicas en las prótesis”.

Comentario sobre : un centenar de mexicanos, víctimas de un experimento cerebral

Con mucho pesar, leo estas lineas publicadas sobre el sistema de derivación ventriculo-peritoneal diseñado por el Dr. Julio Sotelo, del Insituto Nacional de Neurología y Neurocirugía “Manuel Velasco Suarez” de la ciudad de México.  Mas alla, del dictamen de la comision nacional de arbitraje medico, les quiero decir que este sistema de derivación es muy útil y efectiva para el tratamiento de la hidrocefalia del adulto.  El material utilizado, es muy conocido en cirugia cardiovascular, se llama Tygon.  Ha manejado eficientemente la hidromecánica de la sangre al igual que lo ha hecho con el liquido cefaloraquideo.  Datos sobre el Tygon estan disponibles en muchas publicaciones en Internet.  El sistema paso por varias etapas del estudio clinico (laboratorio, ensayos, etc) y se ha mantenido en fase III en humanos debido que se demostró su seguridad y eficacia en la fase II.  Los resultados de estos estudios estan publicados en revistas de alto prestigio en Neurocirugía e investigación mundial.  Ha sido presentado en congresos en los Estados Unidos varias veces, obteniendo excelentes comentarios sobre el mismo.  Ha beneficiado a muchos pacientes en el tratamiento de hidrocefalia de diversa etiología, principalmente, la mas temida por los neurocirujanos, aquella producida por la neurocisticercosis.
Doy un voto de apoyo al Dr. Sotelo y al Instituto por los logros obtenidos en investigación médica en este y muchos otros campos de las ciencias neurológicas.

Mario Izurieta Ulloa

Un centenar de mexicanos, víctimas de un experimento cerebral

Fuente: http://internacional.elpais.com/internacional/2015/12/10/mexico/1449711957_158200.html

Un dispositivo para tratar la hidrocefalia implantado en el cerebro de al menos 194 mexicanos carecía de autorización para emplearse en seres humanos.

Así lo dictamina un informe de la Comisión Nacional de Arbitraje Médico de México que señala que el aparato estaba en fase experimental y que se implantó sin el consentimiento firmado que requiere este tipo de operación. Las intervenciones las llevaron a cabo residentes sin supervisión y los daños que han sufrido las víctimas son irreversibles. Después de 10 años de batallas legales, las afectados exigen una indemnización.

“Eso era”, pensó María de Lourdes Walkup, de 54 años, cuando recuerda los dolores insoportables de cabeza, los vómitos y la sorprendente recomendación de tener que dormir sentada. “Fuimos un experimento”, añade esta abogada casi 10 años después de ingresar en el Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía (INNN), para que le extirparan un tumor benigno. Después de la operación, su nariz comenzó a derramar líquido cefalorraquídeo. Lo que le colocaron en su cerebro el 18 de abril de 2006 fue un aparato para drenar el exceso de fluido cerebral provocado por el meningioma que padecía. El problema de este sistema, según denuncian las víctimas, es que no disponía de una válvula para regular la presión. Es decir, constaba de un simple tubo que comunicaba el cerebro con la zona peritoneal. De esta manera, el dispositivo sólo funcionaba si estaba de pie. Los pacientes no podían tumbarse porque sentían que les iba a estallar la cabeza. Y en posición vertical sentían que se vaciaba.

El aparato estaba en fase experimental y se implantó sin el consentimiento firmado que requiere este tipo de operación

El inventor de este aparato fue Julio Sotelo Morales, director del INNN en el momento en el que se colocaron estos aparatos y único dueño de la patente. Sotelo Morales se ha negado expresamente a hacer algún tipo de declaración a este diario. El informe de la comisión arbitral critica su actuación: “Debió informarse plenamente a la paciente de que se trataba de una investigación (…) No hay evidencia de que se hubiese otorgado esa información, de hecho, ni siquiera, pese a tratarse de una persona mayor de edad, con capacidad para ejercer su autonomía, el consentimiento le fue solicitado directamente (…) Se obtuvo la autorización como si fuese un recurso ordinario de atención médica que, reiteramos, no lo es.”

El INNN implantó este tipo de dispositivos durante al menos seis años, desde 2004 a 2009, según los casos recopilados por un grupo de médicos que enviaron un informe a la Corte Interamericana de Derechos Humanos con el número de expediente de cada paciente. El material del tubo es de uso común en los catéteres convencionales, pero, según varios neurocirujanos, “no está diseñado para usarlo dentro del organismo”. “Mucho menos de manera permanente”, remata el exdiputado de la Asamblea del Distrito Federal y neurocirujano del INNN, Rodolfo Ondarza.

El dispositivo sólo funciona si están de pie. Los pacientes no pueden tumbarse porque sienten que les estalla la cabeza

El dictamen que publicó la Comisión Nacional de Arbitraje Médico hace especial hincapié en que estas operaciones las llevaron a cabo médicos residentes sin ningún tipo de supervisión. “Imagínese, las cirugías salían prácticamente gratis al Instituto: el aparato, que lo armaba el mismo camillero, no debe costar más de 40 pesos y no había que pagarles a los profesionales porque eran estudiantes del centro”, señala una enfermera que lleva trabajando en el Instituto desde hace más de 20 años. La actual directora del INNN, Teresa Corona, fue durante la dirección de Sotelo jefa de residentes y tampoco ha querido hacer ningún tipo de declaración a este diario.

Los pacientes no recibieron, sin embargo, ningún tipo de descuento. La hermana de Walkup, Silvia, recuerda perfectamente aquel fatídico 18 de abril de 2006 como si fuera ayer. “La operación nos costó más de 300.000 pesos [unos 17.750 dólares]”, apunta decidida la familiar que lleva cuidando de María de Lourdes desde aquel día. “Jamás nos dijeron que se le iba a colocar un aparato experimental. Sólo firmamos unos documentos para que la intervinieran de urgencia. Dimos nuestro consentimiento, pero confiamos en los que supuestamente eran los mejores especialistas del país”, señala Silvia Walkup.  

Juan Manuel Armenta, de 50 años, recorre todo el Distrito Federal con un maletín cargado de papeles. Guarda en él todas las facturas y recibos que ha podido recopilar en más de 10 años: tanto de medicamentos, como de camas de hospital, intervenciones quirúrgicas, varias demandas que quedaron archivadas en la Procuraduría General del Distrito Federal. Todo. También el último recibo de la luz de su casa de la que debe más de 23.000 pesos (unos 1.300 dólares), empleados en cuidar a su esposa, Yolanda Guerrero, de su misma edad.

Armenta se ha hecho especialista en medicina, farmacia y derecho. Vive junto a su familia en una humilde vivienda en el centro del Distrito Federal, y desde que en 2004 le insertaron el dispositivo a Yolanda no ha dejado de exigir una indemnización. “Sólo pedimos que por lo menos se hagan cargo de los gastos médicos que le ha provocado ese aparato a mi mujer”, cuenta desesperado.

Las operaciones las llevaron a cabo médicos residentes sin ningún tipo de supervisión

Yolanda Guerrero es de los pocos pacientes que conserva una prueba definitiva en su cerebro. El tubo que le colocaron hace más de 10 años no ha podido ser extraído aunque ya no esté en funcionamiento. Una válvula es la que ahora regula el líquido desde el otro extremo de su cabeza. “Llevo a Sotelo ahí dentro. Este tubo que tengo todavía me da punzadas dolorosísimas”, asegura Guerrero, que habla lento como si cada palabra que pronuncia se le clavara en la frente.

El dictamen de la Comisión Nacional de Arbitraje Médico, emitido específicamente para el caso de Walkup en 2010, establece que se cometió “mala praxis del personal administrativo del INNN al permitir el empleo de un dispositivo en fase de investigación como un recurso de atención médica ordinaria”. Para el caso de Guerrero, se emitió un escrito ante la Secretaría de Salud. De momento, la demanda ante la PGR se encuentra archivada. Los pacientes y sus familias denuncian que sólo ellos están sufriendo las consecuencias de la creación del exdirector del centro.

Pionero en España para tratar la depresión resistente con estimulación magnética transcraneal profunda

Actualmente hay un método innovador no invasivo para tratar la depresión resistente que no responde a ningún tratamiento farmacológico. Se trata de la estimulación magnética transcraneal profunda, y en España solo existe un neurocirujano que aplica este método: el doctor zaragozano Fernando Sanjuán Martín, quien adquirió la herramienta hace apenas unos meses y desde entonces él y su equipo, agrupados en la firma Neurocavis, tratan a sus pacientes aquejados de depresión resistente y de otras patologías en la Unidad de Neuromodulación del Hospital La Milagrosa de Madrid.

Esta tecnología de vanguardia, recientemente incorporada por la Marina estadounidense para aliviar el estrés postraumático y la depresión de su personal, fue aprobada en 2013 por la FDA, la Agencia del Medicamento estadunidense que da vía libre a los fármacos, alimentos y dispositivos médicos, después de pasar por rigurosos controles. Previamente, en 2008, la misma FDA dio luz verde a un estimulador magnético transcraneal de superficie, es decir, que incidía únicamente sobre la corteza cerebral.

Diversos estudios de investigación demuestran que la estimulación magnética transcraneal profunda beneficia hasta el 71% de los pacientes con depresión aguda tratados, bien porque se curan (quedan libres de síntomas durante seis meses tras finalizar el tratamiento) o bien porque presentan una mejoría clara, entendida como tal lareducción del número de fármacos necesarios para poder controlar la enfermedad.
Así lo asegura el neurocirujano zaragozano, que lleva trabajando en el ámbito de la estimulación magnética del cerebro con su equipo desde 2004.

¿Cómo funciona la máquina? El doctor Sanjuán explica que se basa en la aplicación de pequeños pulsos de energía, semejantes a los producidos por la resonancia magnética, sobre el cráneo mediante unos cascos acolchados, de manera que penetran simultáneamente en la superficie y la profundidad del cerebro normalizando la actividad de los neurotransmisores.

El neurólogo aragonés apunta que aplicar la estimulación magnética profunda no requiere hospitalización ni cirugía ni la administración de fármacos, y carece de efectos secundarios, salvo, excepcionalmente, una ligera molestia en la zona del cuero cabelludo donde se coloca el casco. “El paciente puede compaginar su día a día con el tratamiento”, consistente en sesiones de 20 minutos al día durante cuatro semanas, más una visita cada quince días durante tres meses.

El doctor Sanjuán defiende que este método supone una esperanza para frenar una de las epidemias modernas que más compromete la calidad de vida del afectado. En España hay unos dos millones de personas que sufren depresión, y aproximadamente, el 2,5% de ellos no responde a ningún tratamiento farmacológico años después de iniciarlo, por lo que se considera que sufre depresión resistente.

“Es una muerte silenciosa, como una sombra que se filtra por debajo de la puerta de casa e invade la estancia dejándola sin luz, infundiendo en el afectado el deseo de querer morir a cada momento, un dramatismo que sufren también todos los que le rodean”, describe Fernando Sanjuán.

La depresión se cronifica y acaba por minar las expectativas de vida de los pacientes, que en algunos casos se ven abocados al suicidio. No en vano, según los datos que aporta el neurólogo Fernando Sanjuán, cada día se suicidan en España 10 personas, es decir, 3.650 vidas se pierden anualmente por no saber dar una respuesta eficaz a este tipo de enfermedades.

La historia de la estimulación magnética transcraneal

Sufrir una depresión aguda guarda relación con la plasticidad neuronal, es decir, con la capacidad que tiene el cerebro para formar nuevas conexiones nerviosas a lo largo de la vida, en respuesta a la información nueva que recibe, a la estimulación sensorial, al desarrollo, a la disfunción o al daño. Al investigar la neuroplasticidad, que se conoce también como la renovación del cableado cerebral, se ha observado cómo las nuevas neuronas van a las áreas del cerebro que más usamos, lo que demuestra que la actividad puede moldear la mente.

Otro elemento clave, apunta Sanjuán, es el circuito de recompensa, neuronas que se encuentran en la parte profunda del cerebro y establecen conexiones con sistemas cerebrales relacionados con la recompensa, las emociones y el aprendizaje.

Estos avances en el conocimiento del cerebro han sido claves para desarrollar la nueva técnica de estimulación magnética transcraneal profunda.

El neurólogo Fernando Sanjuán se remonta a las investigaciones de Michael Faraday, quien en 1831 describió la inducción electromagnética, principio por el que la corriente eléctrica puede ser transformada en campos magnéticos y estos, a su vez, en energía eléctrica, lo que dio lugar a la conocida como ‘era farádica’ de la electromedicina.

En 1985, Anthony Barker desarrolló una técnica no invasiva que permitía la estimulación de la corteza cerebral. Pasaron 23 años hasta que la Agencia Estadounidense del Medicamento (FDA) reconociera y aprobara su utilidad terapéutica. Fue entonces, en 2008, cuando se bendijo el uso de la estimulación magnética transcaneal, pero su acción se limitaba a la corteza cerebral y con el tiempo se ha demostrado que su eficacia no supera el 31% de los casos de depresión resistente tratados.

Pero ese método ya supuso un gran avance en la forma de atajar las enfermedades psiquiátricas, al modificar la plasticidad del cerebro.

La nueva técnica de estimulación magnética transcraneal profunda, a diferencia de la convencional, permite incidir de forma tridimensional, mediante las bobinas embutidas en el casco, en los nodos afectados por la dolencia, de forma que se reconstruye el circuito de recompensa que ha sido alterado por la depresión persistente. “Sabemos qué puntos del área del cerebro hay que estimular dependiendo de la dolencia que se trate”, apunta Fernando Sanjuán.

Pasos a seguir con el paciente

El paciente debe pasar un test previo para conocer si la estimulación magnética transcraneal profunda es adecuada en su caso. Tras colocarle el casco similar al de un motorista, en el que van incrustadas las bobinas, se le mide su umbral motor en reposo (cada persona tiene uno distinto) colocándole dos electrodos en la mano para saber a qué dosis de miliamperios responde su cerebro.

Un instrumento llamado electromiógrafo es el que detecta la diferencia de potencial eléctrico que activa las células musculares cuando éstas son activadas neuralmente o eléctricamente. Así se sabe a qué cantidad de miliamperios se puede estimular su cerebro, así como la frecuencia de estimulación, es decir, los pequeños pulsos de energía electromagnética que hay que aplicar.

Los trenes de ondas electromagnéticas se lanzan a 20 disparos en un segundo, con descansos de 30 segundos.

En Europa se autorizó el método de la estimulación magnética transcraneal profunda hace justo un año, en octubre de 2014, para el tratamiento de la depresión resistente, y también fue validado para el trastorno obsesivo compulsivo, la esclerosis múltiple y el ictus.

“No sirve de nada que te tiemble el pulso en ninguna situación de la vida”

Viene de estirpe de médicos, ya que su padre es neurocirujano, y su abuelo y bisabuelo fueron médicos. Aparte de su trabajo como neurocirujano en Barcelona, ha puesto en marcha la Fundación Clavel, nacida en el año 2014, para prestar atención sanitaria en África. Y, siempre que tiene algo de tiempo, no perdona escaparse a correr un rato por los bosques de Collserola, en la parte alta de la Ciudad Condal.
Pregunta. ¿No te supone una presión extra que en tu familia haya tantos médicos? 
Respuesta. La verdad es que, creciendo en un ambiente familiar con tanto médico, ser otra cosa era bien difícil. Sí que puede haber más presión, ya que mi padre también es neurocirujano, y mi madre es enfermera, pero esta presión ha supuesto un estímulo para ejercer mi profesión de la mejor manera posible.
P. ¿Hay que tener los nervios de acero para ser neurocirujano? 
R. Hay momentos que pueden ser muy complicados, como cuando sangra un aneurisma o un tumor. Por eso, hay gente que sirve y otra que no sirve para esta profesión. Cuando estás operando la columna vertebral, trabajando encima de los nervios, o en la zona cervical encima de la médula, necesitas mucha templanza para que los instrumentos no se desvíen ni un milímetro de donde quieres ir. Lo que pasa es que tampoco te puedes parar a pensar en eso, tienes un objetivo, y no puedes pensar que un instrumento se te va a ir. Estamos entrenados para operar en este tipo de situaciones.
P. Y ¿nunca pierdes los nervios en otros ámbitos de tu vida?
R. Es que yo creo que no sirve de nada que te tiemble el pulso en ninguna situación de la vida. Porque si te tiembla, si te pueden los nervios, es peor. Yo me impongo ese razonamiento para poder salir airoso de situaciones en las que me podría temblar el pulso. Es cierto que a veces te puedes poner más o menos nervioso, pero no hasta el punto de perder los papeles.
P. ¿Te relaja salir a correr?
R. Me gusta correr, pero me gusta correr por la montaña, ya que mi madre es de Asturias y hemos pasado todos los veranos allí. En los bosques de Collserola, en Barcelona, puedo disfrutar de los olores, de la luz, de los sonidos de la naturaleza. Y alguna vez he acabado una maratón.
P. Y ¿cuál es tu meta como médico?
R. Pues los cirujanos creo que combinamos una parte científica y una parte técnica. Yo busco la satisfacción en ambos aspectos, como científico y como técnico.
P. Imagino que siempre que vuelves de África no te cuesta relativizar los problemas que tenemos aquí.
R. Es evidente que en España hay personas que tienen serias dificultades, pero sólo puedes ser consciente de lo que pasa en África hasta que estás allí.
P. ¿Cómo fue tu descubrimiento de la realidad africana?
R. A mí me gusta mucho viajar, y en 2006 un amigo me propuso un viaje por África. Fuimos a Malí y Burkina Fasso, y ver la situación de aquellos países… Un día nos paramos con el coche en un semáforo, y se nos acercó un niño que estaba en un estado deplorable. Esa toma de contacto fue lo que me llevó a decidir que tenía que hacer algo. Así que pusimos en marcha una fundación para atender a personas en Zanzíbar y Etiopía.
P. ¿Cómo es un día de trabajo en esos países?
R. Pues, con la ayuda de un traductor, atendemos a niños con hidrocefalia, pacientes con tumores, muchos casos de malaria que han acabado con una afectación neurológica, traumatismos craneales o de columna… Y, si es necesario, indicamos cirugía.
P. Si pudieras, ¿qué defectos del sistema sanitario eliminarías con un buen láser?
R. Uno de los principales problemas es que, en el sistema público, no se valora suficientemente a los profesionales.