A transzkután vagus idegstimuláció szerepe az akut agysérülés kezelésében

Az akut agysérülés napjaink egyik vezető egészségügyi problémája. Magas mortalitással és morbiditással jár, korlátozott terápiás lehetőségekkel és meghosszabbított kórházi tartózkodással, ami fogyatékosságokban nyilvánul meg, rontja az életminőséget és növeli az egészségügyi költségeket. Az agysérülés etiológiája lehet traumás vagy nem-traumás. A traumás agysérülés (TBI) globális incidenciáját évente 27-69 millió esetre becsülik, elsősorban esések és közlekedési balesetek miatt. A legkihívásosabb nem-traumás agysérülések között szerepel az aneurysmatikus subarachnoidalis vérzés (aSAH), melynek incidenciája évente 100 000 lakosra vetítve 10-15 beteg. Az elsődleges és másodlagos agysérülés kezelésében mind a sebészi, mind a nem sebészi eljárások fontosak. Az agysérülés kezelésében a korlátozott terápiás lehetőségek ajtót nyitottak új, nem-invazív módszerek mérlegeléséhez. Friss tanulmányok azt mutatják, hogy a nervus vagus stimuláció (VNS) által indukált neuromoduláció hozzájárulhat jobb kimenetelhez agysérüléses betegeknél.

A VNS első klinikai alkalmazása invazív eljárás volt a gyógyszerrezisztens epilepszia kezelésében. Később kifejlesztették a transzkután VNS (tVNS) nem-invazív módszerét, amelynek neuroprotektív és immunprotektív hatásai lehetnek. A meglévő kutatások szerint a tVNS biztonságosabb megközelítést nyújt az agyi ödéma, epilepsziás rohamok, az agyi vér-agy gát zavarai, a motoros és kognitív funkciók helyreállítása, valamint az immunmoduláció kezelésében. A transzkután VNS fokozott szabályozást indukál az endogén noradrenerg aktivitásra a locus coeruleus aktivációjával és a noradrenalin felszabadításával az amygdala területén, valamint magasabb össz-noradrenalin koncentrációval az agyban. Ennek megfelelően a cerebrális perfúziós nyomás (CPP) növekedése lehetővé teszi az agyszövet jobb oxigenizációját és a penumbra zóna reperfúzióját. A noradrenalin gátolja a rohamokat a GABAerg neuronok védelmével és a neuronális hiperexcitabilitás csökkentésével. Emellett gyulladáscsökkentő hatást fejt ki a mikroglia sejteken, csökkentve a citokinek és kemokinek termelését. Az acetilkolin (ACh) a vagus stimuláció hatására szintén csökkenti a pro-inflammatorikus citokinek termelését, mint például a tumor nekrózis faktor (TNF), az interleukinok IL-1β, IL-6 és IL-18. Ugyanakkor befolyásolja a mikroglia fenotípust, csökkentve a pro-inflammatorikus M1 mikroglia fenotípust, amely oxidatív stresszt és mitokondriális károsodást elősegít, a neuroprotektív M2 fenotípus javára. Friss tanulmányok azt mutatják, hogy a tVNS szignifikánsan modulálja a szepszisben szenvedő betegek szerum gyulladásos citokineit is. Egy másik gyulladáscsökkentő mechanizmus a VNS kölcsönhatása a peptid hormon ghrelinnal. A szerum ghrelin koncentráció növekszik a vagus stimuláció hatására, ami az agysérülés után a TNF-α szint és más pro-inflammatorikus citokinek csökkenéséhez vezet. A ghrelin fontos szerepet játszik az intracerebrális vérzés csökkentésében is az NLRP3 gátlásával és az Nrf2/ARE jelátviteli út stimulálásával. Az agyszövet károsodásának biomarkerei, mint például az S100 fehérje és a neuron-specifikus enoláz (NSE) elemzése felhasználható a mortalitás és morbiditás, valamint a neurointenzív ellátás kimeneteleinek értékelésére, és a nem-invazív tVNS stimuláció csökkentheti ezen értékeket, és segíthet az agysérüléses betegek klinikai állapotának monitorozásában.

A motoros helyreállítás az agyi neuroplaszticitástól függ, és a korábbi tanulmányok eredményei szignifikánsan jobb funkcionális motoros helyreállítást jeleznek, amikor a rehabilitációs terápiát tVNS-sel kombinálják. A nem-invazív tVNS enyhítheti a kognitív diszfunkciót is, mivel csökkenti a neuroinflammációt és javítja a memória funkciót a perifériás és központi cholecystokinin (CCK) receptorok stimulációján keresztül.

A tVNS használata biztonságos aSAH és stroke betegeknél, és szignifikánsan javítja a funkcionális helyreállítást minimálisan tudatos állapotban lévő betegeknél négy hétig alkalmazott transauricularis tVNS után.

Legjobb tudomásunk szerint a tVNS-t még nem alkalmazták klinikai vizsgálatokban Horvátországban, és nem írták le esetismertetésekben vagy kis kohorsz tanulmányokban. Az elért eredmények korrelálva lesznek a betegek klinikai állapotáról, a kórházi kezelés lefolyásáról és időtartamáról, a szövődmények előfordulásáról és a kezelés kimeneteleiről gyűjtött adatokkal.