Stimolazione vagale auricolare nel desiderio di alcol (VNS_CRAV)

Il consumo cronico di alcol porta ad un adattamento fisiopatologico del sistema nervoso, mediante un aumento dei recettori glutammatergici e una diminuzione delle funzioni dei recettori GABAergici. Disturbi iperattivi autonomici e psicomotori, come nausea, tremore, diaforesi, riflessi di ipersensibilità, ipertensione e tachicardia, così come stati emotivi negativi, caratterizzati da irrequietezza, ansia, disforia e irritabilità si verificano da 6 a 24 ore dopo la cessazione del consumo di alcol. La causa dei sintomi vegetativi è uno squilibrio guidato dal simpatico del sistema nervoso autonomo. Lo stato di salute negativo può durare molto a lungo ed è la causa principale delle ricadute.

Il trattamento farmacologico della sindrome da astinenza da alcol consiste in etere benzodiazepine o GHB è un metabolita endogeno dell'acido γ-aminobutirrico (GABA).

Il tasso di successo del trattamento è il più basso per la dipendenza da alcol tra tutti i disturbi psichiatrici. Pertanto, sembra importante svolgere ulteriori indagini interdisciplinari nella direzione di nuovi ed efficaci metodi di trattamento. Per ripristinare l'equilibrio vegetativo nella sindrome da astinenza da alcol, nuovi approcci neuromodulatori, come la stimolazione vagale auricolare percutanea (pVNS), potrebbero essere utili.

Le variazioni delle dimensioni della pupilla, come altri marcatori fisiologici, ad esempio iperventilazione, pressione sanguigna e frequenza cardiaca, fungono da marcatori psicofisiologici del sistema nervoso autonomo (ANS). Oltre al fatto che la dimensione della pupilla è determinata dall'equilibrio tra SNA parasimpatico (PANS) e SNA simpatico (SANS), la misurazione dei diametri pupillari statici e dinamici sono parametri adatti a misurare squilibri o disfunzioni della regolazione vegetativa. Il diametro della pupilla oscilla spontaneamente a basse frequenze, che è un cambiamento oscillatorio quasi costante nella dimensione della pupilla. Come le dimensioni della pupilla, si presume generalmente che l'oscillazione della pupilla sia regolata da un'interazione dinamica tra attività parasimpatica (colinergica) e simpatica (noradrenergica).

In questo studio, il ricercatore ha valutato la reazione della pupilla all'antagonista colinergico tropicamide nella sindrome da astinenza da alcol come biomarcatore dell'equilibrio vegetativo prima e dopo la pVNS. Lo sperimentatore ha ipotizzato che pVNS migliorerà il tono parasimpaticomimetico rappresentato da una riduzione del diametro pupillare in una sfida farmacologica parasimpaticolitica con tropicamide dopo stimolazione vagale.

Progettazione dello studio

Lo studio pilota ha applicato un progetto di misure ripetute in aperto, non in cieco, con tre punti temporali delle misurazioni della pupillometria in due giorni di test. Per le misurazioni di base, la misurazione della pupilla statica è stata effettuata con la testa fissa in una posizione e con gli occhi aperti (0'). Seguita da una somministrazione di una goccia di soluzione di tropicamide allo 0,01% nell'occhio sinistro. La misurazione dinamica della pupilla è seguita 20 minuti (20') e 40 minuti (40') dopo l'applicazione di tropicamide. Nel nostro protocollo l'investigatore ha programmato una misurazione di 60', che è stata rimossa a causa della scoperta che una dilatazione massima è stata misurata dopo 40' e che i pazienti sono diventati sempre più agitati e stanchi, portando spesso a registrazioni distorte alla misurazione basale. È stata calcolata la variazione assoluta (mm) e la variazione relativa (%) del diametro della pupilla.

Successivamente, è stato posizionato auriStim (AU0115, Multisana GmbH, Vienna, Austria) per la stimolazione vagale percutanea (pVNS). I pazienti sono stati stimolati per 72 ore, con una modalità di stimolazione intermittente, passando dallo stato attivo a quello di riposo per tutte e tre le ore. Dopo il periodo di stimolazione, i pazienti posizionavano la testa in una posizione fissa per la misurazione della seconda pupilla. Per le misure dinamiche è stata indotta la tropicamide e le misure sono state prese dopo 20' e 40'. Ancora una volta, il ricercatore ha calcolato i cambiamenti assoluti e relativi del diametro della pupilla. Per ogni registrazione il ricercatore ha analizzato le oscillazioni pupillari con un'analisi di Fourier come biomarcatore dell'attivazione nervosa centrale. Tutti i pazienti sono stati testati alla stessa ora del giorno (tra le 9:00 e le 10:00) per escludere la variazione diurna del diametro pupillare al giorno due e al giorno cinque dell'astinenza alcolica del ricovero.

Stimolazione percutanea del nervo vagale auricolare (pVNS)

Per la stimolazione vagale auricolare il ricercatore ha utilizzato auriStim (AU0115, Multisana GmbH, Vienna, Austria). Utilizzando una torcia a diodi a emissione di luce verde (LED), sono stati rilevati i vasi sanguigni nel cymba conchae del lato dell'orecchio sinistro. Aghi minimamente invasivi (penetranti 1-2 mm) sono stati posizionati vicino alla biforcazione del vaso per fornire un'efficace stimolazione del ramo auricolare del nervo vago. Il microchip integrato controlla impulsi volt monofasici di 1 ms, con polarità alternata, una frequenza di 1 Hz e un'ampiezza di 4V. La stimolazione è durata per un totale di 72 ore con alternanza di periodi on/off di tre ore. Successivamente, il dispositivo è stato rimosso ei pazienti hanno continuato la loro terapia consistente in farmaci anti-astinenza.

Pupillometria quantitativa

Prima della registrazione, i pazienti sono stati messi a conoscenza dell'ambiente di prova (160 lux) in una stanza protetta dal rumore (3 x 4 metri) per tre minuti. Con la testa tenuta ferma su un poggiamento e poggiafronte, i pazienti posizionavano l'occhio sinistro davanti alla telecamera e fissavano un punto nero, a una distanza di 1,6 m, per impedire l'accomodamento. La pupillometria è stata eseguita utilizzando un sistema di pupillometro video digitale a infrarossi basato su personal computer non invasivo (pupillometro TV 1050, Whittaker Corporation., California, Los Angeles). Incorporati cinque milliwatt, i LED a infrarossi forniscono un'illuminazione continua dell'occhio, con una lunghezza d'onda di 850 nm per ottenere condizioni di ripresa ad alto contrasto e a cui la pupilla non risponde. Il sistema integra una stimolazione luminosa calibrata di intensità fissa (145 lux) e durata (300 ms) per indurre una reazione pupillare evocata dalla luce. Il sistema consente una misurazione precisa (limite di 0,01 mm) e rapida (50 Hz) del diametro verticale e determina automaticamente la dimensione pupillare statica (media sui primi 25,6 secondi di registrazione) e una serie di parametri pupillari dinamici dopo la stimolazione luminosa. I parametri dinamici includono il diametro della pupilla a riposo (diametro della pupilla appena prima della stimolazione della luce), la latenza per la costrizione (il tempo di latenza dall'esposizione del lampo di luce all'inizio della costrizione pupillare), l'ampiezza della costrizione (il valore del diametro a riposo meno il diametro massimo di costrizione), il rapporto di costrizione (ampiezza di costrizione/diametro della pupilla a riposo), la durata della costrizione (intervallo di tempo tra l'inizio della costrizione e il momento della massima costrizione) e la velocità di picco di costrizione. La registrazione del diametro pupillare e della curva di risposta viene mostrata come un grafico del diametro pupillare in funzione del tempo. Sulla base della misurazione del diametro pupillare statico (primi 25,6 secondi), il pupillometro calcola le oscillazioni pupillari mediante l'analisi di Fourier (FA), riflettendo l'attivazione del sistema nervoso centrale. Prima dell'analisi di Fourier veniva applicata un'interpolazione lineare ad artefatti come l'ammiccamento e i dati mancanti mediante un programma integrato di rimozione del rumore. Per FA il ricercatore ha utilizzato cinque singole bande di frequenza: 0,0 - 0,2, 0,21 - 0,4, 0,41 - 0-6, 0,61 - 0,8, 0,81 - 1 Hz e l'intero spettro di potenza 0,0 - 1 Hz.