Aurikulární vagální stimulace při touze po alkoholu (VNS_CRAV)

Chronická konzumace alkoholu vede k patofyziologické adaptaci nervového systému zvýšením glutamátergních receptorů a snížením funkcí GABAergních receptorů. Autonomní a psychomotorické hyperaktivní poruchy, jako je nauzea, třes, pocení, hypersenzitivní reflexy, hypertenze a tachykardie, stejně jako negativní emoční stavy, charakterizované neklidem, úzkostí, dysforií a podrážděností, se objevují 6 až 24 hodin po ukončení konzumace alkoholu. Příčinou vegetativních symptomů je sympatická nerovnováha autonomního nervového systému. Negativní zdravotní stav může trvat velmi dlouho a je hlavním důvodem recidiv.

Farmakologická léčba abstinenčního syndromu sestává z etherových benzodiazepinů nebo GHB je endogenní metabolit kyseliny γ-aminomáselné (GABA).

Míra úspěšné léčby je u závislosti na alkoholu nejnižší ze všech psychiatrických poruch. Proto se zdá důležité provést další interdisciplinární výzkumy směrem k novým a účinným léčebným metodám. K obnovení vegetativní rovnováhy u syndromu odvykání alkoholu nové neuromodulační přístupy by taková perkutánní aurikulární vagová stimulace (pVNS) mohla být prospěšná.

Změny velikosti zornice, stejně jako jiné fyziologické markery, např. hyperventilace, krevní tlak a srdeční frekvence, slouží jako psychofyziologický marker autonomního nervového systému (ANS). Kromě toho, že velikost zornice je dána rovnováhou mezi parasympatickým ANS (PANS) a sympatickým ANS (SANS), jsou měření statických a dynamických průměrů zornic vhodnými parametry měřícími nerovnováhu či dysfunkci vegetativní regulace. Průměr zornice spontánně osciluje při nízkých frekvencích, což je téměř konstantní oscilační změna velikosti zornice. Stejně jako velikost zornice se obecně předpokládá, že oscilace zornice je regulována dynamickou interakcí mezi parasympatickou (cholinergní) a sympatickou (noradrenergní) aktivitou.

V této studii vyšetřovatel hodnotil reakci zornice na cholinergního antagonistu tropikamid u syndromu odnětí alkoholu jako biomarker vegetativní rovnováhy před a po pVNS. Výzkumník předpokládal, že pVNS zesílí parasympatomimetický tonus reprezentovaný zmenšením průměru zornice při parasympatolytické farmakologické expozici tropikamidem po vagové stimulaci.

Studovat design

Pilotní studie použila otevřený, nezaslepený design opakovaných měření se třemi časovými body pupilometrických měření ve dvou testovacích dnech. Pro základní měření bylo měření statické zornice provedeno s hlavou fixovanou v poloze a s otevřenýma očima (0'). Následuje podání jedné kapky 0,01% roztoku tropikamidu do levého oka. Měření dynamické zornice následovalo 20 minut (20') a 40 minut (40') po aplikaci tropikamidu. V našem protokolu výzkumník naplánoval měření 60', které bylo odstraněno kvůli zjištění, že maximální dilatace byla naměřena po 40' a že pacienti byli stále více rozrušení a unavení, což často vedlo ke zkresleným záznamům při základním měření. Byla vypočtena absolutní změna (mm) a relativní změna (%) průměru zornice.

Dále byl auriStim (AU0115, Multisana GmbH, Vídeň, Rakousko) umístěn pro perkutánní vagovou stimulaci (pVNS). Pacienti byli stimulováni po dobu 72 hodin s přerušovaným stimulačním režimem, kdy se všechny tři hodiny přepínaly z aktivního do klidového stavu. Po stimulační periodě pacienti umístili hlavu do fixní polohy pro druhé měření zornice. Pro dynamická měření byl indukován tropikamid a měření byla provedena po 20' a 40'. Výzkumník opět vypočítal absolutní a relativní změny průměru zornice. Pro každý záznam výzkumník analyzoval zornicové oscilace s Fourierovou analýzou jako biomarkerem aktivace centrálního nervu. Všichni pacienti byli testováni ve stejnou denní dobu (mezi 9:00 a 10:00), aby se vyloučila denní odchylka v průměru zornice ve dni dva a pět dní po odnětí alkoholu v nemocnici.

Perkutánní aurikulární stimulace vagového nervu (pVNS)

Pro aurikulární vagovou stimulaci výzkumník použil auriStim (AU0115, Multisana GmbH, Vídeň, Rakousko). Pomocí zelené svítilny s diodami vyzařujícími světlo (LED) byly detekovány krevní cévy v cymba conchae levého ucha. Minimálně invazivní jehly (pronikající 1-2 mm) byly umístěny blízko k bifurkaci cévy, aby poskytly účinnou stimulaci ušní větve bloudivého nervu. Vestavěný mikročip řídí jednofázové voltové pulsy 1 ms se střídavou polaritou, frekvencí 1 Hz a amplitudou 4V. Stimulace trvala celkem 72 hodin se střídáním tříhodinových intervalů zapnutí/vypnutí. Poté bylo zařízení odstraněno a pacienti pokračovali v léčbě spočívající v podávání léků proti odnětí.

Kvantitativní pupilometrie

Před záznamem byli pacienti seznámeni s testovacím prostředím (160 luxů) v protihlukové místnosti (3 x 4 metry) po dobu tří minut. S hlavou pevně drženou v opěrce brady a čela umístili pacienti své levé oko před kameru a fixovali černý bod ve vzdálenosti 1,6 m, aby zabránili akomodaci. Pupilometrie byla prováděna za použití neinvazivního, osobního počítače založeného na infračerveném digitálním video pupilometrovém systému (TV pupillometer 1050, Whittaker Corporation., Kalifornie, Los Angeles). Infračervené LED diody s pěti miliwatty zajišťují nepřetržité osvětlení oka s vlnovou délkou 850 nm pro dosažení vysokého kontrastu při natáčení, na které zornice nereaguje. Systém integruje kalibrovanou světelnou stimulaci s pevnou intenzitou (145 luxů) a trváním (300 ms) k vyvolání světlem vyvolané pupilární reakce. Systém umožňuje přesné (0,01 mm limit) a rychlé (50 Hz) měření vertikálního průměru a automaticky určuje velikost statické zornice (zprůměrovaná během prvních 25,6 sekund záznamu) a řadu dynamických parametrů zornice po světelné stimulaci. Dynamické parametry zahrnují klidový průměr zornice (průměr zornice těsně před světelnou stimulací), latenci zúžení (doba latence od expozice světelným zábleskem do začátku zúžení pupily), amplitudu zúžení (hodnota klidového průměru mínus maximální průměr konstrikce), konstrikční poměr (amplituda konstrikce/průměr klidové zornice), trvání konstrikce (časový interval mezi začátkem konstrikce a časovým bodem maximální konstrikce) a maximální rychlost konstrikce. Záznam průměru zornice a křivky odezvy je znázorněn jako graf průměru zornice v závislosti na čase. Na základě měření statického průměru zornice (prvních 25,6 s) vypočítá pupilometr pomocí Fourierovy analýzy (FA) oscilace zornic, které odrážejí aktivaci centrálního nervového systému. Před Fourierovou analýzou byla použita lineární interpolace na artefakty, jako je blikání a chybějící data, pomocí vestavěného programu pro odstranění šumu. Pro FA výzkumník použil pět jednotlivých frekvenčních pásem: 0,0 - 0,2, 0,21 - 0,4, 0,41 - 0-6, 0,61 - 0,8, 0,81 - 1 Hz a celé výkonové spektrum 0,0 - 1 Hz.