Rola przezskórnej stymulacji nerwu błędnego w leczeniu ostrego uszkodzenia mózgu

Ostre uszkodzenie mózgu jest jednym z wiodących problemów zdrowotnych współczesności. Charakteryzuje się wysoką śmiertelnością i zachorowalnością, ograniczonymi opcjami terapeutycznymi oraz długimi pobytami w szpitalu, pozostawiając pacjentów z niepełnosprawnościami, które pogarszają jakość życia i zwiększają koszty opieki zdrowotnej. Etiologia uszkodzenia mózgu może być urazowa lub nieurazowa. Globalna częstość występowania urazowego uszkodzenia mózgu (UUM) szacowana jest na 27 do 69 milionów przypadków rocznie, głównie z powodu upadków i wypadków drogowych. Wśród najbardziej wymagających nieurazowych uszkodzeń mózgu znajduje się krwotok podpajęczynówkowy z tętniaka (aSAH), z częstością występowania 10-15 pacjentów na 100 000 rocznie. W leczeniu pierwotnego i wtórnego uszkodzenia mózgu ważne są zarówno procedury chirurgiczne, jak i niechirurgiczne. Ograniczone opcje terapeutyczne w leczeniu uszkodzenia mózgu otworzyły drzwi do rozważenia nowych nieinwazyjnych metod. Najnowsze badania pokazują, że neuromodulacja indukowana przez stymulację nerwu błędnego (VNS) może przyczynić się do lepszych wyników u pacjentów z uszkodzeniem mózgu.

Pierwsze zastosowanie VNS w warunkach klinicznych było procedurą inwazyjną stosowaną w leczeniu padaczki lekoopornej. Następnie opracowano nieinwazyjną metodę przezskórnej stymulacji nerwu błędnego (tVNS), która może mieć działanie neuroprotekcyjne i immunoprotekcyjne. Według istniejących badań, tVNS zapewnia bezpieczniejsze podejście w leczeniu obrzęku mózgu, napadów padaczkowych, zaburzeń bariery krew-mózg, odzyskiwania funkcji motorycznych i poznawczych oraz immunomodulacji. Przezskórna stymulacja nerwu błędnego indukuje zwiększoną regulację endogennej aktywności noradrenergicznej poprzez aktywację miejsca sinawego i uwalnianie noradrenaliny w ciele migdałowatym, a także wyższe ogólne stężenia noradrenaliny w mózgu. W związku z tym, wzrost ciśnienia perfuzji mózgowej (CPP) umożliwia lepsze utlenowanie tkanki mózgowej i reperfuzję strefy półcienia. Noradrenalina tłumi napady poprzez ochronę neuronów GABAergicznych i redukcję nadpobudliwości neuronalnej. Ponadto, wywiera działanie przeciwzapalne na komórki mikrogleju, zmniejszając produkcję cytokin i chemokin. Acetylocholina (ACh), pod wpływem stymulacji nerwu błędnego, również redukuje prozapalne cytokiny, takie jak czynnik martwicy nowotworów (TNF), interleukiny IL-1β, IL-6 i IL-18. Jednocześnie wpływa na fenotyp mikrogleju, redukując prozapalny fenotyp M1 mikrogleju, który promuje stres oksydacyjny i uszkodzenia mitochondrialne, na rzecz neuroprotekcyjnego fenotypu M2. Najnowsze badania pokazują, że tVNS również znacząco moduluje surowicze cytokiny zapalne u pacjentów z sepsą. Innym mechanizmem przeciwzapalnym jest interakcja VNS z peptydowym hormonem greliną. Stężenia greliny w surowicy wzrastają pod wpływem stymulacji nerwu błędnego, prowadząc do późniejszej redukcji poziomów TNF-α i innych prozapalnych cytokin po uszkodzeniu mózgu. Grelina odgrywa również ważną rolę w redukcji krwotoku śródmózgowego poprzez hamowanie NLRP3 i stymulację szlaku sygnałowego Nrf2/ARE. Analiza biomarkerów uszkodzenia tkanki mózgowej, takich jak białko S100 i neurospecyficzna enolaza (NSE), może być wykorzystana do oceny śmiertelności i zachorowalności, a także wyników neurointensywnej terapii, a nieinwazyjna stymulacja tVNS może skutkować redukcją ich wartości i służyć w monitorowaniu stanu klinicznego pacjentów z uszkodzeniem mózgu.

Powrót sprawności motorycznej zależy od neuroplastyczności mózgu, a wyniki poprzednich badań wskazują na znacząco lepszy funkcjonalny powrót sprawności motorycznej, gdy terapia rehabilitacyjna jest połączona z tVNS. Nieinwazyjna tVNS może również łagodzić dysfunkcje poznawcze, ponieważ redukuje neurozapalenie i poprawia funkcje pamięci poprzez stymulację obwodowych i centralnych receptorów cholecystokininy (CCK).

Stosowanie tVNS jest bezpieczne u pacjentów z aSAH i udarem, i znacząco poprawia funkcjonalny powrót do zdrowia u pacjentów w stanie minimalnej świadomości po przezusznej tVNS podawanej przez okres czterech tygodni.

Według naszej najlepszej wiedzy, tVNS nie zostało jeszcze użyte w badaniach klinicznych w Chorwacji, ani nie zostało opisane w raportach przypadków lub małych badaniach kohortowych. Uzyskane wyniki będą skorelowane ze zebranymi danymi dotyczącymi stanu klinicznego pacjentów, przebiegu i czasu trwania leczenia szpitalnego, występowania powikłań oraz wyników leczenia.