Vagal-hermostimulaatio tulehduksen ja aivojen tutkimiseksi posttraumaattisessa stressissä

Posttraumaattisten stressihäiriöiden (PTSD) määrä on korkea taisteluveteraanien keskuudessa. Arvioiden mukaan PTSD:tä esiintyy Irakin ja Afganistanin veteraaneissa lähes 17 prosentilla aktiivisista tehtävistä ja yli 24 prosentilla reservipalvelun jäsenistä, joilla on positiivinen PTSD. Nykyisistä ja aikaisemmista sodista tehdyt tutkimukset ovat osoittaneet, että mielenterveyshäiriöt, erityisesti PTSD, liittyvät korkeampiin 1) fyysisiin oireisiin, 2) kroonisiin fyysisiin sairauksiin ja 3) yleiseen kuolleisuuteen. Samanaikaisen PTSD:n ja kroonisen kivun esiintyvyys on tavattoman korkea veteraanien keskuudessa. Raportit ovat 30–50 % sekä Vietnamissa että OEF/OIF-veteraaneissa, mikä viittaa yhteiseen patofysiologiaan. Perifeeristen proinflammatoristen sytokiinien liiallinen vapautuminen on osallisena: 1) patologisten kroonisten kiputilojen ja 2) PTSD:ssä. Aversiivisen ärsykkeen/uhan havaitseminen aktivoi perifeerisen tulehduksellisen sytokiinin vapautumisen, kun taas tulehdusärsykkeen eksogeeninen anto (joka aiheuttaa myös perifeeristen tulehduksellisten sytokiinien vapautumista) lisää limbistä (saarikuori ja amygdala) vastetta vastenmielisille/uhkaärsykkeille toiminnallisella magneettisella mittauksella. Resonanssikuvaus (fMRI). Tutkijoiden ryhmän työ osoittaa, että PTSD vaikuttaa: 1) nosiseptiiviseen vasteeseen, 2) intratekaaliseen sytokiinien vapautumiseen ja 3) perifeeriseen sytokiinien vapautumiseen vasteena kivuliaalle ärsykkeelle verrattuna veteraanitaistelukontrollien (CC) vasteisiin. Vagushermostimulaation on osoitettu vähentävän: 1) perifeeristä tulehdussytokiinien vapautumista, 2) kipua ja 3) ahdistusta.

Ryhmän viimeaikainen työ on osoittanut, että ei-invasiivinen vagaalihermostimulaatio (nVNS; käyttämällä ekstradermaalista stimulaatiota) vähentää perifeeristä tulehdusta terveillä kontrollihenkilöillä ja voi samalla tavalla vähentää PTSD:ssä havaittua hyperinflammatorista tulehdusta. Pilottityössä tutkijat ovat saaneet alustavat fMRI-todisteet (alustavat tiedot), jotka viittaavat siihen, että terveillä kontrolleilla nVNS vähentää eristysvastetta tuskallisiin ärsykkeisiin, joiden tiedetään olevan PTSD:ssä epäsääntelyssä.

Tutkijat aikovat käyttää nVNS:ää koettimena PTSD:ssä ja CC:ssä tarkkaillakseen emättimen hermomodulaation vaikutuksia: 1) keskushermoston hermopiirin toimintaan kivun ja kipua ennakoivien ärsykkeiden aikana ja 2) perifeeristen tulehdusten biomarkkerimittauksiin. Tämän tutkimuslinjan pitkän aikavälin tavoitteena on käyttää nVNS:ää koettimena pilottitietojen saamiseksi: 1) perifeerisistä tulehduksellisista biomarkkereista ja 2) fMRI-pohjaisesta aivojen kuvantamisvasteesta kipuun, edistääkseen samanaikaisten sairauksien peruspatofysiologian ymmärtämistä. kipua ja PTSD:tä ja viime kädessä tarjota kohdennettuja neuromodulaatioon perustuvia interventioita veteraaneille, joilla on kipua ja PTSD:tä. Tutkijat tutkivat kahta ryhmää [(PTSD, CC) (molemmat ilman kroonisen kivun diagnoosia)] kahdessa ehdossa (joko nVNS- tai valestimulaatio) kolmen aikapisteen aikana (pre-nVNS/Sham) (7 päivää hoidon jälkeen). nVNS/Sham) ja kuukausi hoidon jälkeen (kuukausi VNS/Shamin jälkeen). Tämän ehdotuksen ensimmäinen tavoite on mitata perifeeristä tulehdusta vasteena nVNS-hoidolle, jotta voidaan rajata perifeeristen tulehduspohjaisten biomarkkeriprofiilien profiileja hoidon vasteesta nVNS:lle PTSD:ssä ja CC:ssä. Toinen vaihe on mitata aivoalueen vaste kipua ja kipua ennakoivaan ärsyketehtävään ennen nVNS-hoitoa ja sen jälkeen, jotta voidaan osoittaa: 1) nVNS-hoidon hermoprofiili ja 2) nVNS-vaikutusten hermoprofiili kipuun PTSD:ssä. ja CC. Osallistujat saavat 7 päivää kestävän nVNS/Sham-tutkimuksen, jossa tulehdusbiomarkkereita, hermokuvaustyökaluja, PTSD-oireiden vakavuutta ja toiminnallista elämänlaatua arvioidaan ennen ja jälkeen 7 päivää. Lisäksi PTSD-oireiden vakavuus ja toiminnallinen elämänlaatu arvioidaan kuukauden kuluttua tutkimuksen alkamisesta. Pre- ja post-nVNS/Shamin suora kontrasti tarjoaa objektiivisen ja herkän arvion neuromodulaatiosta nVNS:n kanssa ja luo pohjan myöhemmälle neuromodulaatioon perustuvalle tutkimukselle PTSD:ssä. Tällaiset tulokset voivat tarjota lisätodisteita mahdollisesta hoidon tehokkuudesta ja siten lopulta tarjota hoitoja, jotka parantavat VA kliinisen käytännön ohjeita.