Общие знания о стимуляторах блуждающего нерва

Стимулятор блуждающего нерва Стимулятор блуждающего нерва (СБН) — это миниатюрное имплантируемое устройство, используемое для лечения эпилепсии и депрессии, не поддающихся медикаментозному лечению. Обычно он состоит из генератора импульсов, спирального электрода, гибкого провода и внешнего устройства управления. Генератор импульсов помещается в подкожную клетчатку ниже левой средней ключичной линии, спиральный электрод оборачивается вокруг блуждающего нерва, гибкий проводник укладывается в подкожный туннель, соединяющий спиральный электрод с генератором импульсов, а устройство управления in vitro используется для установки параметров стимуляции. После того как параметры стимуляции установлены, блуждающий нерв стимулируется прерывистыми импульсами тока от генератора импульсов. 1. Механизм действия блуждающего нерва Блуждающий нерв — десятый черепной нерв, который выходит из продолговатого мозга и несет афферентные и эфферентные волокна. Афферентные волокна блуждающего нерва связаны с nucleus tractus solitarius и, таким образом, с другими областями мозга центральной нервной системы. Хотя неизвестно, как вагальная стимуляция модулирует настроение и контролирует припадки, исследователи предложили механизмы действия, которые включают изменение высвобождения норадреналина из nucleus accumbens в голубое пятно, повышение уровня тормозной ГАМК, связанной с вагальной стимуляцией, и подавление аномальной активности коры головного мозга через ретикулярную активирующую систему. 2. История развития В 1997 году Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) одобрило использование стимуляторов блуждающего нерва (БНС) в качестве дополнительного метода лечения лекарственно-рефрактерной эпилепсии, а в 2005 году FDA одобрило использование БНС для лечения рефрактерной депрессии. Хотя Американская психиатрическая ассоциация одобрила использование стимуляторов блуждающего нерва для лечения рефрактерной депрессии, до сих пор существуют разногласия по поводу этого одобрения. По словам доктора Джона Раша, заместителя председателя отделения психиатрии Юго-Западного медицинского центра Техасского университета в Далласе, результаты пробного исследования стимулятора блуждающего нерва показали, что у 40% пациентов улучшение состояния более чем на 50% по данным опросника депрессии Гамильтона (который должен быть указан последним в списке литературы). Многие другие исследования также продемонстрировали эффективность стимуляторов блуждающего нерва в лечении депрессии. Однако результаты этих клинических исследований не были подтверждены последующими сравнениями у пациентов, которые не носят прибор. В единственном рандомизированном контролируемом исследовании VNS не показала значительного повышения эффективности по сравнению с пациентами с имплантированным устройством без включенной стимуляции. Чарльз Е. Донован является автором книги «Out of the Black Hole — A Patient’s Guide to Vagus Nerve Stimulation and Depression», посвященной теме исследования стимуляции блуждающего нерва при рефрактерной депрессии 3. Методы стимуляции 1) Прямая стимуляция блуждающего нерва Это единственный широко используемый в настоящее время метод лечения стимуляцией блуждающего нерва. Он требует хирургической имплантации в организм стимулятора блуждающего нерва. Стимулятор блуждающего нерва Cyberonics состоит из генератора импульсных сигналов, системы проводов с электродами и фиксирующего зажима для крепления провода к блуждающему нерву. Генератор импульсов заключен в титановый корпус размером с карманные часы и питается от литиевой батареи. Срок службы батареи генератора импульсов составляет от 1 до 16 лет, в зависимости от силы посылаемого сигнала, ширины импульса, временного интервала между стимуляцией нерва и частоты стимуляции. Стимуляторы блуждающего нерва компании Cyberonics обычно имплантируются в ходе амбулаторной процедуры. Процедура выглядит следующим образом: в левом верхнем углу груди делается разрез, и генератор импульсных сигналов имплантируется в небольшой «мешочек» в левой части груди под ключицей. Второй разрез делается на шее, чтобы хирург имел доступ к блуждающему нерву. Затем хирург обматывает провод вокруг левой ветви блуждающего нерва и подключает электрод к генератору. После успешной имплантации генератор импульсов посылает электрические импульсы в блуждающий нерв через регулярные промежутки времени. Поскольку правый блуждающий нерв влияет на работу сердца, его стимуляция может повредить сердце, поэтому можно стимулировать только левый блуждающий нерв. 2) Транскутанная стимуляция блуждающего нерва (t-VNS) Этот метод позволяет стимулировать блуждающий нерв без хирургического вмешательства, используя электрические импульсы для стимуляции областей, где ветви блуждающего нерва имеют кожный покров, например, ухо. Важно отметить, что носовые турбины также использовались в качестве мишени для транскутанной стимуляции блуждающего нерва (t-VNS). 4. Стимуляция блуждающего нерва при других заболеваниях Кевин Дж. Трейси обнаружил, что, подавляя выработку провоспалительных цитокинов, стимуляторы блуждающего нерва могут подавлять воспаление. Таким образом, стимуляция блуждающего нерва может быть использована для лечения воспалительных заболеваний, таких как артрит, колит, локальная ишемия, инфаркт миокарда, застойная сердечная недостаточность и другие. Потенциалы действия, передаваемые по блуждающему нерву, активируют эфферентную дугу воспалительного рефлекса — нейронную цепь, направленную на селезенку для подавления TNF и других провоспалительных цитокинов, вырабатываемых макрофагами. Эта эфферентная дуга также известна как холинергический противовоспалительный путь. Поскольку эта стратегия направлена на ингибирование высвобождения TNF и других провоспалительных цитокинов, стимуляцию блуждающего нерва можно использовать вместо противовоспалительных антител для лечения воспаления. Исследование, опубликованное в журнале Science в 2011 году (15 сентября 2011 DOI: 10.1126/science.1209985), показало, что присутствие ацетилхолин-синтезирующих Т-клеток в селезенке в результате стимуляции блуждающего нерва может ингибировать воспалительный ответ/ TNF-α. 5. Другие применения Поскольку блуждающий нерв связан со многими различными функциональными и мозговыми областями, исследователи проводят научные исследования. и поэтому исследователи проводят научные исследования по использованию стимуляторов блуждающего нерва в лечении других расстройств. К ним относятся: различные тревожные расстройства, болезнь Альцгеймера, мигрень, фибромиалгия, ожирение, шум в ушах, алкогольная зависимость, фибрилляция предсердий, аутизм, булимия, дисфункция органов, вызванная горением, хроническая сердечная недостаточность, хронические неустранимые извержения, патологические расстройства личности, ишемическая болезнь сердца, тяжелая миоклоническая эпилепсия у младенцев (также известная как синдром Драве, тип неустранимого синдрома эпилепсии), внезапные головокружения тип), внезапное головокружение или слабость, тепловой удар, разрыв эпителиального барьера кишечника, диффузная медленноволновая эпилептическая энцефалопатия в детском возрасте (также известная как синдром Леннокса-Гастаута, особый тип эпилептического синдрома), расстройства настроения у пожилых людей, миокардит, рассеянный склероз, обсессивно-компульсивное расстройство, облитерирующие заболевания периферических артерий, послеоперационная когнитивная дисфункция, когнитивная дисфункция, когнитивная дисфункция Расмусса, когнитивная дисфункция Расмусса, когнитивная дисфункция Расмусса. дисфункция, энцефалит Расмуссена, тяжелые психические расстройства, сепсис, транзиторная фокальная церебральная ишемия, травматический геморрагический шок, травматическое повреждение мозга, висцеральная болевая реакция эмоциональная память и т.д. Другие методы стимуляции мозга, используемые для лечения депрессии, включают электросудорожную терапию (ЭСТ) и транскраниальную микротоковую стимуляцию (CES). В настоящее время проводятся исследования по глубокой стимуляции мозга при депрессии; транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) при депрессии и эпилепсии; стимуляция тройничного нерва (ТНС) при эпилепсии изучается в Калифорнийском университете. 6. Побочные эффекты 1) Сердечные заболевания Сообщалось, что тестирование проводников во время имплантации устройства вызывает сердечную аритмию и поздние сердечно-сосудистые побочные эффекты. 2) Апноэ сна Исследования показали, что у пациентов с имплантами стимуляторов блуждающего нерва (VNS) наблюдаются периодические сокращения дыхательного потока во время сна. По-видимому, это связано с повышением вагального тонуса, когда вагальный контроль перевешивает сердечный ритм. Клинически значимые нарушения дыхания во сне, связанные со стимуляторами блуждающего нерва (VNS), были выявлены в педиатрической и взрослой популяциях пациентов. У большинства пациентов, получающих лечение с помощью ВНС, после операции повышается индекс апноэ-гипопноэ (AHI), примерно у 1/3 пациентов развивается легкое обструктивное апноэ сна, а у меньшинства — тяжелое обструктивное апноэ сна, связанное с ВНС. Такие обструктивные побочные реакции обычно можно уменьшить путем: уменьшения частоты и интенсивности стимуляции ВНС; размещения пациента в положении без супинации во время сна; и использования вентиляции с положительным давлением в дыхательных путях. Скрининг симптомов обструктивного апноэ сна (ОСА) у больных эпилепсией с имплантами ВНС также важен, поскольку адекватное лечение недиагностированных и нелеченных симптомов ОСА, вероятно, приведет к лучшему контролю эпилепсии. У пациентов, у которых развивается обструктивное апноэ сна (ОСА) в результате имплантации стимулятора блуждающего нерва (ВНС), существуют риски, связанные с имплантацией ВНС. Поэтому необходимо послеоперационное клиническое обследование на предмет развития симптомов ОСА. Непрерывное положительное давление в дыхательных путях (CPAP) является эффективным вариантом лечения пациентов, у которых после имплантации ВНС развивается ОСА. Другим вариантом является увеличение продолжительности или частоты стимуляции стимулятором блуждающего нерва. С увеличением числа явлений ОСА и количества пациентов, проходящих процедуру, важно правильно диагностировать и лечить симптомы обструктивного апноэ сна, возникающие в результате имплантации стимулятора блуждающего нерва. Если у пациентов после операции появляются такие симптомы, как громкий храп, периодическая остановка дыхания, изменения в поведении, усталость или сонливость, это предупреждает пациента и его семью о том, что, возможно, развилось обструктивное апноэ сна. Однако эти явления нелегко обнаружить, поэтому для диагностики наличия обструктивного апноэ сна обычно требуется исследование сна (диагностическая полисомнография). Тот факт, что пациенты в основном дети с сопутствующими когнитивными нарушениями, усложняет диагностику симптомов ОСА без исследования сна. Стимуляторы блуждающего нерва вызывают раздражение верхнего и ретролатерального нервов и могут вызвать изменение голоса (66%), кашель (45%), фарингит (35%), боль в горле (28%), охриплость (очень редко), симптоматический спазм мышц гортани и обструкцию верхних дыхательных путей (редко). Кроме того, в период стимуляции может наблюдаться повышенный мышечный тонус (предположительно в верхней части тела). Поскольку сердечные эфферентные волокна левого блуждающего нерва пропорционально уменьшены, размещение вагусного стимулятора на этой стороне может уменьшить аритмии, возникающие при вагусной стимуляции, но не очень хорошо контролирует обратимые медленные аритмии. Другие неспецифические симптомы включают головную боль, тошноту, рвоту, диспепсию, диспноэ и сенсорные аномалии. Рандомизированное контролируемое исследование стимуляторов блуждающего нерва для лечения эпилепсии в США показало, что количество припадков увеличилось у 1/3 пациентов, использующих конкретный стимулятор блуждающего нерва, причем у 17% пациентов увеличение составило более 25 процентных пунктов. В каждом из исследований наблюдалось увеличение числа приступов у пациентов более чем на 100 процентных пунктов. В исследовании E05 диапазон увеличился до 234 процентных пунктов, а в исследовании E04 максимальный диапазон увеличился даже до 680 процентных пунктов.