VNS的起源可追溯到19世紀,詹姆斯·科寧受電療法啟發(fā),首次提出通過電刺激迷走神經(jīng)治療癲癇的設想。雖當時未成功,但為后續(xù)研究埋下種子。后續(xù)經(jīng)大量動物實驗和臨床探索,技術不斷成熟。1997年,美國FDA批準首款植入式VNS設備用于治療癲癇,標志著其正式進入臨床應用階段。
迷走神經(jīng)是人體最長的腦神經(jīng),從腦干延伸至腹部,廣泛支配心臟、肺、胃腸道等重要臟器,是中樞神經(jīng)系統(tǒng)與身體各器官間的重要橋梁。它不僅負責感覺和運動信息的雙向傳遞,還在維持人體生理功能平衡中扮演關鍵角色。

迷走神經(jīng)與炎癥反射
VNS正是基于刺激迷走神經(jīng),調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)功能,從而達到治療疾病的目的。其作用機制復雜,涉及多個層面。一方面,激活膽堿能抗炎通路,減少促炎細胞因子釋放,發(fā)揮抗炎作用;另一方面,調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)釋放,如增加去甲腎上腺素、血清素等,影響大腦神經(jīng)活動,改善情緒、認知等功能 。此外,還能促進神經(jīng)可塑性,助力受損神經(jīng)修復與功能重建。

迷走神經(jīng)刺激(VNS)的潛在作用機制
HUIYING
VNS技術介紹
VNS技術主要有侵入式(iVNS)和非侵入式(nVNS)兩種,二者在技術原理、操作方式和臨床應用上各有特點。
侵入式VNS(iVNS)
侵入式VNS需要在手術過程中將電極精準地植入頸部的迷走神經(jīng),同時將刺激器放置在胸部皮下。這種方式能讓刺激器產(chǎn)生的電流直接作用于迷走神經(jīng),確保信號穩(wěn)定傳輸,刺激效果相對可靠。手術通常在全身麻醉或局部麻醉下進行,對醫(yī)療團隊的專業(yè)技術水平要求較高。由于手術伴隨的感染以及術后并發(fā)癥的風險一定程度上限制了iVNS的廣泛應用。
非侵入式VNS(nVNS)
為了規(guī)避手術風險,非侵入式VNS應運而生,主要包括經(jīng)皮頸部迷走神經(jīng)刺激(tcVNS)和經(jīng)皮耳部迷走神經(jīng)刺激(taVNS)典型設備:如gammaCore(頸部刺激)和NEMOS(耳部刺激)。
- tcVNS:tcVNS借助手持設備直接對頸部皮膚進行刺激。設備產(chǎn)生的電信號通過皮膚傳導至頸部的迷走神經(jīng),進而發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。這種方式操作相對簡便,安全性大大提高。不過,由于電信號需要穿過皮膚等組織才能到達迷走神經(jīng),信號強度可能會有所衰減,在一定程度上影響刺激效果 。

tcVNS示意圖
- taVNS:taVNS 通過刺激耳甲腔、耳珠等耳部特定區(qū)域(有迷走神經(jīng)分支分布)激活迷走神經(jīng)耳支,操作便捷無創(chuàng),患者可居家自行操作。研究顯示它能調(diào)節(jié)自主神經(jīng)系統(tǒng)功能、改善心率變異性等指標,但作用機制存爭議。部分研究認為是激活耳部迷走神經(jīng)分支間接影響腦干核團,調(diào)節(jié)自主神經(jīng)功能與炎癥反應;也有觀點稱可能是對鄰近神經(jīng)刺激或安慰劑效應,非真正激活迷走神經(jīng)通路,如 fMRI 研究發(fā)現(xiàn)刺激耳垂(偽刺激位點)也能誘導相關神經(jīng)反應,表明其作用機制涉及多感覺整合等復雜過程。
當前 taVNS 臨床研究在方法學上有缺陷,如缺嚴格雙盲對照、樣本量小、刺激參數(shù)不一致、未系統(tǒng)評估迷走神經(jīng)激活生物標志物。未來需嚴謹實驗設計,引入標準化假刺激對照組、規(guī)范神經(jīng)影像學驗證、多模態(tài)生理指標監(jiān)測,以明確作用靶點、與 iVNS 異同,推動其向精準治療發(fā)展 。

taVNS示意圖
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VNS的適應癥和適用領域
迷走神經(jīng)刺激(VNS)具有多種潛在機制及廣泛的應用前景。其潛在機制包括抗炎、調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)釋放、促進神經(jīng)可塑性、抑制細胞凋亡和自噬、調(diào)節(jié)血腦屏障通透性、促進血管生成等,還對腦血流量、谷氨酸興奮性毒性等有影響 。在臨床應用方面,已被用于治療癲癇、抑郁癥、肥胖癥、頭痛、中風等疾病。
其他潛在應用領域:在心血管疾病方面,VNS可調(diào)節(jié)自主神經(jīng)平衡、減輕炎癥反應、改善心臟電生理特性和心肌保護作用,對心力衰竭、心肌梗死、心房顫動等疾病的治療有潛在價值,但仍處于研究階段。在神經(jīng)系統(tǒng)疾病中,對帕金森病、自閉癥、阿爾茨海默病、創(chuàng)傷性腦損傷等也有一定治療效果,如tcVNS可改善帕金森病患者步態(tài),taVNS能增強自閉癥患者情緒識別能力 。此外,VNS在疼痛、耳鳴、失眠等治療方面也有一定研究進展。
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回映產(chǎn)品:便攜式迷走神經(jīng)電刺激
在了解迷走神經(jīng)刺激(VNS)的原理、技術分類和臨床應用前景后,為大家介紹我司的一款基于經(jīng)皮頸部迷走神經(jīng)刺激(tcVNS)技術的便攜式迷走神經(jīng)電刺激儀。
該儀器操作簡便,患者可在家自行治療,節(jié)省時間和精力。它避免了侵入式手術風險,安全性高。儀器外觀小巧輕便,便于攜帶,能保證治療的連續(xù)性。
適應癥:焦慮、抑郁、失眠、癲癇、強迫癥、注意缺陷多動障礙、鞏固記憶、運動控制等。
基本參數(shù)
刺激強度:-15V~+15V, 1-30檔連續(xù)可調(diào);
刺激時間:0~60min 可調(diào),步進5min;
刺激頻率:tPCS/tACS 模式,5khz;tACS 模式包絡25hz;
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