Stymulacja nerwu błędnego w uchu w głodzie alkoholowym (VNS_CRAV)

Przewlekłe spożywanie alkoholu prowadzi do patofizjologicznej adaptacji układu nerwowego poprzez wzrost liczby receptorów glutaminergicznych i zmniejszenie funkcji receptorów GABAergicznych. Zaburzenia układu autonomicznego i psychomotorycznego, takie jak nudności, drżenie, obfite pocenie się, odruchy nadwrażliwości, nadciśnienie tętnicze i tachykardia, a także negatywne stany emocjonalne, charakteryzujące się niepokojem, lękiem, dysforią i drażliwością, pojawiają się od 6 do 24 godzin po odstawieniu alkoholu. Przyczyną objawów wegetatywnych jest zaburzenie równowagi autonomicznego układu nerwowego spowodowane układem współczulnym. Negatywny stan zdrowia może trwać bardzo długo i jest główną przyczyną nawrotów.

Leczenie farmakologiczne alkoholowego zespołu odstawiennego obejmuje eter Benzodiazepiny lub GHB jest endogennym metabolitem kwasu γ-aminomasłowego (GABA).

Wskaźnik skutecznego leczenia jest najniższy w przypadku uzależnienia od alkoholu spośród wszystkich zaburzeń psychicznych. Dlatego istotne wydaje się prowadzenie dalszych interdyscyplinarnych badań w kierunku nowych, skutecznych metod leczenia. Aby przywrócić równowagę wegetatywną w zespole odstawienia alkoholu, nowe podejścia neuromodulacyjne, takie jak przezskórna stymulacja nerwu błędnego (pVNS), mogą być korzystne.

Zmiany wielkości źrenic, podobnie jak inne markery fizjologiczne, np. hiperwentylacja, ciśnienie krwi i tętno, służą jako psychofizjologiczny marker autonomicznego układu nerwowego (ANS). Oprócz faktu, że rozmiar źrenicy jest określany przez równowagę między przywspółczulnym AUN (PANS) a współczulnym AUN (SANS), pomiar statycznej i dynamicznej średnicy źrenicy jest odpowiednim parametrem mierzącym zaburzenia równowagi lub dysfunkcję regulacji wegetatywnej. Średnica źrenicy oscyluje spontanicznie przy niskich częstotliwościach, co jest prawie stałą oscylacyjną zmianą wielkości źrenicy. Podobnie jak rozmiar źrenicy, ogólnie przyjmuje się, że oscylacja źrenicy jest regulowana przez dynamiczną interakcję między aktywnością przywspółczulną (cholinergiczną) i współczulną (noradrenergiczną).

W tym badaniu badacz ocenił reakcję źrenicy na cholinergicznego antagonistę tropikamid w zespole odstawienia alkoholu jako biomarker równowagi wegetatywnej przed i po pVNS. Badacz postawił hipotezę, że pVNS wzmocni napięcie parasympatykomimetyczne reprezentowane przez zmniejszenie średnicy źrenicy w parasympatykolitycznej prowokacji farmakologicznej tropikamidem po stymulacji nerwu błędnego.

Projekt badania

W badaniu pilotażowym zastosowano otwarty, niezaślepiony projekt powtarzanych pomiarów z trzema punktami czasowymi pomiarów pupilometrii w ciągu dwóch dni testowych. W przypadku pomiarów linii podstawowej pomiar statycznego źrenicy wykonano z głową unieruchomioną iz otwartymi oczami (0'). Następnie wstrzyknięto jedną kroplę 0,01% roztworu tropikamidu do lewego oka. Dynamiczny pomiar źrenicy nastąpił po 20 minutach (20') i 40 minutach (40') po zastosowaniu tropikamidu. W naszym protokole badacz zaplanował pomiar 60', który został usunięty ze względu na stwierdzenie, że maksymalne rozwarcie było mierzone po 40', a pacjenci byli coraz bardziej pobudzeni i zmęczeni, co często prowadziło do tendencyjnych zapisów przy pomiarze wyjściowym. Obliczono bezwzględną zmianę (mm) i względną zmianę (%) średnicy źrenicy.

Następnie umieszczono auriStim (AU0115, Multisana GmbH, Wiedeń, Austria) do przezskórnej stymulacji nerwu błędnego (pVNS). Pacjentów stymulowano przez 72 godziny w trybie przerywanej stymulacji, przechodząc ze stanu aktywnego do spoczynkowego przez całe trzy godziny. Po okresie stymulacji pacjenci ustawiali głowę w ustalonej pozycji do drugiego pomiaru źrenicy. Do pomiarów dynamicznych indukowano tropikamid i wykonywano pomiary po 20' i 40'. Ponownie badacz obliczył bezwzględne i względne zmiany średnicy źrenicy. Dla każdego zapisu badacz analizował oscylacje źrenic za pomocą analizy Fouriera jako biomarkera aktywacji ośrodkowego układu nerwowego. Wszyscy pacjenci byli badani o tej samej porze dnia (między 9:00 a 10:00), aby wykluczyć dzienne zmiany średnicy źrenicy w drugim i piątym dniu odstawienia alkoholu w szpitalu.

Przezskórna stymulacja nerwu błędnego uszu (pVNS)

Do stymulacji nerwu błędnego w uchu badacz zastosował auriStim (AU0115, Multisana GmbH, Wiedeń, Austria). Za pomocą latarki z zieloną diodą elektroluminescencyjną (LED) wykryto naczynia krwionośne w małżowinie bębenkowej po stronie lewego ucha. Minimalnie inwazyjne igły (penetrujące 1-2 mm) umieszczono blisko rozwidlenia naczyń, aby zapewnić skuteczną stymulację gałęzi usznej nerwu błędnego. Wbudowany mikroprocesor kontroluje jednofazowe impulsy woltowe o czasie trwania 1 ms, o zmiennej polaryzacji, częstotliwości 1 Hz i amplitudzie 4 V. Stymulacja trwała łącznie 72 godziny z naprzemiennymi okresami włączania i wyłączania po trzy godziny. Następnie urządzenie usunięto, a pacjenci kontynuowali terapię polegającą na przyjmowaniu leków zapobiegających odstawieniu.

Ilościowa pupilometria

Przed rejestracją pacjenci byli zapoznawani ze środowiskiem testowym (160 luksów) w pomieszczeniu chronionym przed hałasem (3 x 4 metry) przez trzy minuty. Trzymając głowę stabilnie na podbródku i czole, pacjenci ustawiali lewe oko przed kamerą i ustawiali czarną kropkę w odległości 1,6 m, aby zapobiec akomodacji. Pupilometrię przeprowadzono przy użyciu nieinwazyjnego, opartego na komputerze osobistym systemu pupilometru wideo na podczerwień (TV pupillometer 1050, Whittaker Corporation., Kalifornia, Los Angeles). Wbudowane diody podczerwieni o mocy 5 miliwatów zapewniają ciągłe oświetlenie oka o długości fali 850 nm w celu uzyskania warunków filmowania o wysokim kontraście, na które źrenica nie reaguje. System integruje skalibrowaną stymulację światłem o stałym natężeniu (145 luksów) i czasie trwania (300 ms), aby wywołać wywołaną światłem reakcję źrenic. System umożliwia precyzyjny (do 0,01 mm) i szybki (50 Hz) pomiar pionowej średnicy i automatycznie określa statyczny rozmiar źrenicy (uśredniony w ciągu pierwszych 25,6 s rejestracji) oraz szereg dynamicznych parametrów źrenicy po stymulacji światłem. Parametry dynamiczne obejmują spoczynkową średnicę źrenicy (średnica źrenicy tuż przed stymulacją światłem), opóźnienie zwężenia (czas utajenia od ekspozycji na błysk światła do początku zwężenia źrenicy), amplitudę zwężenia (wartość średnicy spoczynkowej minus maksymalna średnica zwężenia), współczynnik zwężenia (amplituda zwężenia/średnica źrenicy spoczynkowej), czas trwania zwężenia (odstęp czasu między początkiem zwężenia a punktem czasowym maksymalnego zwężenia) i szczytowa prędkość zwężenia. Rejestrację średnicy źrenicy i krzywej odpowiedzi przedstawiono jako wykres średnicy źrenicy w czasie. Na podstawie pomiaru statycznej średnicy źrenicy (pierwsze 25,6 s) pupilometr oblicza oscylacje źrenicy za pomocą analizy Fouriera (FA), odzwierciedlając aktywację ośrodkowego układu nerwowego. Przed analizą Fouriera interpolacja liniowa była stosowana do artefaktów, takich jak miganie i brakujące dane, za pomocą wbudowanego programu do usuwania szumów. Dla FA badacz wykorzystał pięć pojedynczych pasm częstotliwości: 0,0 - 0,2, 0,21 - 0,4, 0,41 - 0-6, 0,61 - 0,8, 0,81 - 1 Hz oraz całe widmo mocy 0,0 - 1 Hz.