《Neurotherapeutics》:Home-based transcutaneous auricular vagus nerve stimulation (taVNS) improves motor and non-motor symptoms by improving autonomic and brain functions in patients with Parkinson's disease: A randomized clinical trial
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本研究针对帕金森病传统治疗存在局限性的临床难题,开展了为期3周的家庭经皮耳廓迷走神经刺激(taVNS)随机对照试验。结果显示,与假刺激组相比,taVNS显著改善了患者的运动症状(MDS-UPDRS Ⅲ评分降低)及生活质量、睡眠障碍等非运动症状。神经影像学发现taVNS可降低纹状体和丘脑谷氨酸水平,提高罗兰迪岛盖区域一致性(ReHo)值,并增强左侧海马扣带束和右下纵束各向异性分数(FA)。血清乙酰胆碱水平升高与运动改善呈正相关。该研究为帕金森病的非侵入性治疗提供了新策略。
帕金森病作为一种进行性神经退行性疾病,预计到2040年将影响超过1200万人,开发有效的治疗策略迫在眉睫。该疾病不仅表现为震颤、运动迟缓和僵硬等运动症状,还常伴随认知障碍、抑郁、睡眠障碍等非运动症状,严重影响患者生活质量。传统左旋多巴治疗长期使用会出现运动障碍等并发症,而脑深部电刺激作为侵入性疗法存在手术风险。经皮耳廓迷走神经刺激(taVNS)作为一种非侵入性神经调控技术,通过刺激迷走神经耳支来调节脑功能,为帕金森病的治疗提供了新思路。
发表在《Neurotherapeutics》的这项研究采用单盲、安慰剂对照随机临床试验设计,将49名帕金森病患者分为taVNS组(25人)和假刺激组(24人)。患者在家自行使用可穿戴刺激仪,针对双侧耳甲艇部位进行为期3周、每天两次的刺激,参数设置为5Hz频率、500μs脉冲宽度、10秒开启/60秒关闭的循环模式。研究人员通过运动障碍学会统一帕金森病评定量表第三部分(MDS-UPDRS Ⅲ)评估运动症状,并采用多种量表评估非运动症状。同时运用多模态磁共振成像技术(包括谷氨酸化学交换饱和转移成像(GluCEST)、血氧水平依赖功能磁共振成像(BOLD-fMRI)和扩散张量成像(DTI))以及血清乙酰胆碱检测,深入探讨taVNS的作用机制。
患者基线特征
最终41名患者完成试验,两组在年龄、性别、病程和Hoehn-Yahr分期等方面无显著差异,基线运动和非运动症状评分也具有可比性。
taVNS改善运动和非运动症状
taVNS组MDS-UPDRS Ⅲ评分较基线显著降低6.10±4.29分,而假刺激组无显著变化。在非运动症状方面,taVNS组在生活质量(PDQ-39)、睡眠质量(PDSS-2)和自主神经功能(SCOPA-AUT)的改善显著优于假刺激组。虽然taVNS组内比较显示焦虑(HAMA)、抑郁(HAMD)和便秘(PAC-SYM)评分也有改善,但组间比较未达到统计学显著性。
血清乙酰胆碱变化与运动改善相关
taVNS组血清乙酰胆碱水平显著升高,且其增加幅度与MDS-UPDRS Ⅲ评分的改善呈正相关,提示胆碱能抗炎通路可能参与治疗机制。
脑内谷氨酸水平变化
GluCEST成像显示,taVNS显著降低了发病侧纹状体和丘脑以及对侧纹状体的谷氨酸水平,表明taVNS可能通过减轻谷氨酸兴奋性毒性发挥治疗作用。
脑功能与结构改变
BOLD-fMRI分析发现taVNS组罗兰迪岛盖区ReHo值增加,表明确认刺激增强了该脑区神经元活动的同步性。DTI分析显示taVNS组左侧海马扣带束和右下纵束FA值升高,提示白质微结构完整性得到改善。
安全性评价
taVNS组不良事件发生率与假刺激组无显著差异,主要为轻度至中度反应,如恶心、头痛等,无严重不良事件发生。
研究表明,家庭经皮耳廓迷走神经刺激能有效改善帕金森病患者运动和非运动症状,其机制可能与调节自主神经功能、降低脑内谷氨酸水平、改善脑功能连接和白质完整性有关。该非侵入性治疗方法具有良好的安全性,为帕金森病的辅助治疗提供了新选择。未来需要更大样本、更长随访期的研究进一步验证其长期疗效和作用机制。