Próba zapobiegania ARDS w stymulacji nerwu błędnego u hospitalizowanych pacjentów z COVID-19

Pacjenci hospitalizowani z COVID-19 umierają głównie z powodu niewydolności narządowej z powodu gwałtownego wzrostu cytokin prozapalnych, co powoduje konieczność wentylacji mechanicznej, często z powodu zespołu ostrej niewydolności oddechowej (ARDS). Znany jako burza cytokin, wzrost cytokin jest podobny do nadmiernej reakcji zapalnej związanej ze wstrząsem septycznym.

Środki przeciwwirusowe najprawdopodobniej będą potrzebne do zmniejszenia obciążenia wirusem molekularnym u pacjentów z COVID-19, ale wymagane jest dodatkowe podejście do kontrolowania uwalniania szkodliwych cytokin, aby zmienić przebieg choroby u hospitalizowanych pacjentów i zwiększyć szanse przeżycia. Leki immunosupresyjne mogą zmniejszać stan zapalny i cytokiny uszkadzające tkanki, ale mogą również być szkodliwe poprzez hamowanie naturalnych przeciwwirusowych odpowiedzi immunologicznych (tj. tłumienie interferonów), opóźniając w ten sposób usuwanie wirusa i zwiększając ryzyko wtórnych infekcji i śmierci.

Przyczyną ciężkości przebiegu choroby u niektórych osób może być regulacja układu odpornościowego przez nerw błędny. Nerw błędny bierze udział w odruchu kontrolującym stan zapalny, podobnym do odruchu baroreceptorowego regulującego ciśnienie krwi. Odruch zapalny nerwu błędnego jest wyzwalany, gdy doprowadzający nerw błędny wyczuwa produkty zapalne poprzez receptory obwodowe.

Aktywność nerwu błędnego jest przekazywana przez ośrodkowy układ nerwowy do odprowadzającego nerwu błędnego. Szlak ten obejmuje nerw śledzionowy, który po aktywacji uwalnia noradrenalinę i powoduje zahamowanie produkcji cytokin prozapalnych przez makrofagi i łagodzi stany zapalne w wielu stanach patologicznych (np. Endotoksemia, zapalenie otrzewnej lub ostre uszkodzenie nerek).

Elektryczna stymulacja nerwu błędnego za pomocą VNS może poprawić naturalną zdolność organizmu do regulowania odpowiedzi zapalnej i może być wystarczająco silna, aby stłumić cytokiny prozapalne i zapobiec śmierci z powodu COVID-19, zwłaszcza jeśli zostanie zastosowana odpowiednio wcześnie w trakcie hospitalizacji.

W szczurzych modelach sepsy VNS osłabia uwalnianie cytokin prozapalnych, zapobiega niedociśnieniu, moduluje krzepnięcie i zapobiega aktywacji fibrynolizy, zmniejszając dysfunkcję narządów i poprawiając przeżycie. Badania na ludziach wykazały również, że VNS hamuje wytwarzanie cytokin prozapalnych i poprawia objawy kliniczne reumatoidalnego zapalenia stawów, padaczki opornej na leczenie, migotania przedsionków i choroby Leśniowskiego-Crohna.

Sugeruje to, że VNS może być skuteczny w leczeniu zaburzeń charakteryzujących się dysregulacją cytokin i może zapobiegać progresji hospitalizowanych pacjentów z COVID-19 do niewydolności oddechowej i śmierci.