经皮迷走神经刺激在急性脑损伤治疗中的作用

急性脑损伤是当今主要的健康问题之一。 它具有高死亡率和发病率、有限治疗选择以及住院时间延长等特点，导致患者出现残疾，损害生活质量并增加医疗成本。 脑损伤的病因可能是创伤性或非创伤性的。 全球创伤性脑损伤（TBI）的发病率估计每年为2700万至6900万例，主要原因是跌倒和交通事故。 最具挑战性的非创伤性脑损伤之一是动脉瘤性蛛网膜下腔出血（aSAH），每年每10万人中约有10-15例患者。 在治疗原发性和继发性脑损伤时，手术和非手术方法都很重要。 脑损伤治疗中有限的选择为考虑新的非侵入性方法打开了大门。 最近的研究表明，迷走神经刺激（VNS）诱导的神经调节可能有助于脑损伤患者获得更好的预后。

VNS在临床中的首次应用是一种侵入性手术，用于治疗药物难治性癫痫。 随后，开发了一种非侵入性的经皮迷走神经刺激（tVNS）方法，可能具有神经保护和免疫保护作用。 根据现有研究，tVNS在治疗脑水肿、癫痫发作、脑血脑屏障障碍、运动和认知功能恢复以及免疫调节方面提供了一种更安全的方法。 经皮迷走神经刺激通过激活蓝斑和释放杏仁核中的去甲肾上腺素，以及大脑中整体去甲肾上腺素浓度的增加，诱导内源性去甲肾上腺素能活动的增强调节。 因此，脑灌注压（CPP）的增加使得脑组织获得更好的氧合和半暗带区域的再灌注。 去甲肾上腺素通过保护GABA能神经元和减少神经元过度兴奋来抑制癫痫发作。 此外，它对小胶质细胞发挥抗炎作用，减少细胞因子和趋化因子的产生。 在迷走神经刺激下，乙酰胆碱（ACh）也能减少促炎细胞因子，如肿瘤坏死因子（TNF）、白细胞介素IL-1β、IL-6和IL-18。 同时，它影响小胶质细胞的表型，减少促炎的M1小胶质细胞表型（这种表型促进氧化应激和线粒体损伤），转而支持神经保护的M2表型。 最近的研究表明，tVNS还能显著调节脓毒症患者的血清炎症细胞因子。 另一种抗炎机制是VNS与肽激素ghrelin的相互作用。 在迷走神经刺激下，血清ghrelin浓度增加，导致脑损伤后TNF-α水平和其他促炎细胞因子随之降低。 Ghrelin还通过抑制NLRP3和刺激Nrf2/ARE信号通路，在减少脑出血方面发挥重要作用。 脑组织损伤生物标志物（如S100蛋白和神经元特异性烯醇化酶（NSE））的分析可用于评估死亡率和发病率，以及神经重症监护的结果，非侵入性tVNS刺激可能导致这些数值的降低，并用于监测脑损伤患者的临床状况。

运动恢复依赖于大脑神经可塑性，先前研究的结果表明，当康复治疗与tVNS结合时，功能运动恢复显著更好。 非侵入性tVNS还能缓解认知功能障碍，因为它通过刺激外周和中枢胆囊收缩素（CCK）受体来减少神经炎症并改善记忆功能。

tVNS在aSAH和中风患者中使用是安全的，并且在接受为期四周的经耳tVNS治疗后，能显著改善处于最低意识状态患者的功能恢复。

据我们所知，tVNS尚未在克罗地亚的临床试验中使用，也未见病例报告或小规模队列研究描述。 获得的结果将与收集的患者临床状况、住院治疗的病程和持续时间、并发症的发生以及治疗结果的数据进行关联分析。