वेगस तंत्रिका उत्तेजना

वेगस तंत्रिका उत्तेजना (वीएनएस) एक चिकित्सा  है जिसमें वेगस तंत्रिका में विद्युत आवेग पहुंचाना शामिल है। इसका उपयोग कुछ प्रकार की असाध्य मिर्गी और उपचार-प्रतिरोधी अवसाद के लिए अतिरिक्त उपचार के रूप में किया जाता है।

चिकित्सा उपयोग
वीएनएस उपकरणों का उपयोग दवा-प्रतिरोधी मिर्गी और उपचार-प्रतिरोधी प्रमुख अवसादग्रस्तता विकार (टीआर-एमडीडी) के इलाज के लिए किया जाता है।  संयुक्त राज्य अमेरिका में, वीएनएस को दुर्दम्य फोकल शुरुआत दौरे वाले 4 वर्ष या उससे अधिक उम्र के लोगों के लिए सहायक चिकित्सा के रूप में अनुमोदित किया गया है। यूरोपीय संघ में, वीएनएस को बिना किसी उम्र प्रतिबंध के सामान्यीकृत मिर्गी या फोकल ऑनसेट दौरे वाले रोगियों के लिए एक सहायक चिकित्सा के रूप में अनुमोदित किया गया है। यह अनुशंसा की जाती है कि वीएनएस केवल कम से कम 2 उचित रूप से चुने गए निरोधी | एंटी-जब्ती दवाओं के पर्याप्त परीक्षण के बाद ही किया जाए और रोगी मिर्गी सर्जरी के लिए अयोग्य है। ऐसा इसलिए है क्योंकि मिर्गी सर्जरी के परिणामस्वरूप दौरे से मुक्ति मिलने की संभावना अधिक होती है। जिन मरीजों में जब्ती-विरोधी दवाओं का पालन (दवा) या सहनशीलता खराब है, वे वीएनएस के लिए अच्छे उम्मीदवार हो सकते हैं। सहरुग्ण अवसाद वाले मरीजों में वीएनएस थेरेपी से मूड में सुधार पाया गया है। वीएनएस विशेष मिर्गी सिंड्रोम और दौरे के प्रकारों जैसे कि लेनोक्स-गैस्टोट सिंड्रोम|लेनोक्स-गैस्टोट सिंड्रोम, टूबेरौस स्क्लेरोसिस से संबंधित मिर्गी, दुर्दम्य अनुपस्थिति दौरे और एटोनिक जब्ती के लिए लाभ प्रदान कर सकता है।   दुर्दम्य और सुपर-दुर्दम्य स्थिति मिर्गी के रोगियों में वीएनएस का सफलतापूर्वक उपयोग किए जाने की भी रिपोर्टें हैं।

मिर्गी
3321 रोगियों के साथ 74 नैदानिक ​​​​अध्ययनों के मेटा-विश्लेषण में पाया गया कि वीएनएस ने 1 वर्ष की चिकित्सा के बाद दौरे में औसतन 51% की कमी की। अंतिम फॉलो-अप के समय लगभग 50% रोगियों में दौरों में 50% के बराबर या उससे अधिक की कमी देखी गई। दीर्घकालिक अध्ययनों से पता चला है कि वीएनएस पर प्रतिक्रिया समय के साथ बढ़ती है। उदाहरण के लिए, 10-17 वर्षों तक 74 रोगियों पर किए गए एक अध्ययन में पाया गया कि प्रत्यारोपण के बाद क्रमशः 1-, 2-, 10- और 17 साल के रोगियों में 38.4%, 51.4%, 63.6% और 77.8% रोगियों में दौरे की आवृत्ति 50-90% कम हो गई। लगभग 8% के पास दौरे का कुल समाधान है। वीएनएस को मिर्गी (एसयूडीईपी) में अचानक अप्रत्याशित मौत की दर को कम करने और जीवन मेट्रिक्स की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए भी दिखाया गया है। अनुकूल नैदानिक ​​​​प्रतिक्रिया के कई भविष्यवक्ताओं की पहचान की गई है, जिनमें मिर्गी की शुरुआत 12 वर्ष से अधिक उम्र, सामान्यीकृत मिर्गी प्रकार, गैर-घाव वाली मिर्गी, अभिघातज के बाद की मिर्गी और वे लोग शामिल हैं जिनका दौरे का इतिहास 10 वर्ष से कम है।

अवसाद
2017 तक, टीआर-एमडीडी के लिए वीएनएस की प्रभावकारिता स्पष्ट नहीं है। 2022 की एक कथा समीक्षा ने निष्कर्ष निकाला कि वीएनएस का उपयोग क्रोनिक और उपचार-प्रतिरोधी अवसाद के लिए एक अनुमोदित, प्रभावी और अच्छी तरह से सहन की जाने वाली दीर्घकालिक चिकित्सा है। लंबी अवलोकन अवधि में आगे दिखावटी-नियंत्रित अध्ययन वांछनीय हैं।

क्रिया का तंत्र
वेगस तंत्रिका तंत्रिका दसवीं कपाल तंत्रिका है और मेडुला ऑबोंगटा में जड़ों की एक श्रृंखला से उत्पन्न होती है; इसमें अभिवाही तंत्रिका तंतु (80%) और अपवाही तंत्रिका तंतु (20%) दोनों तंतु होते हैं। इसमें सभी कपाल तंत्रिकाओं का सबसे लंबा और व्यापक वितरण होता है और यह मस्तिष्क और परिधीय अंगों के बीच एक द्विदिश लिंक के रूप में कार्य करता है। वेगस तंत्रिका परियोजना से एकान्त केन्द्रक तक प्रभावित होते हैं जो बाद में पृष्ठीय रैपे न्यूक्लियस, लोकस कोएर्यूलस, प्रमस्तिष्कखंड  और अन्य क्षेत्रों सहित मस्तिष्क के अन्य क्षेत्रों के साथ संचार करते हैं। ऐसे कई संभावित तंत्र हैं जो मिर्गी और अन्य स्थितियों के इलाज में वीएनएस की प्रभावकारिता का कारण बन सकते हैं:

1. इस बात के प्रमाण हैं कि वीएनएस के परिणामस्वरूप मिर्गी के रोगियों में कॉर्टिकल डीसिंक्रनाइज़ेशन होता है, जिनके पास उन लोगों की तुलना में अनुकूल नैदानिक ​​​​प्रतिक्रिया थी, जिनके पास ऐसा नहीं था।  यह समझ में आता है कि दौरे में मस्तिष्क में असामान्य हाइपरसिंक्रोनस गतिविधि शामिल होती है।

2. साक्ष्य की कई पंक्तियों से पता चलता है कि सूजन मिर्गी के साथ-साथ अवसाद, ऑटिज्म स्पेक्ट्रम विकार और संज्ञानात्मक हानि जैसी संबंधित न्यूरोबिहेवियरल सहरुग्णताओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। इस बात के प्रमाण हैं कि वीएनएस का परिधीय और केंद्रीय दोनों तंत्रों के माध्यम से सूजन-रोधी प्रभाव होता है।

3. वीएनएस सेरोटोनिन, नॉरपेनेफ्रिन और Γ-एमिनोब्यूट्रिक एसिड से जुड़े कई स्नायुसंचारी  सिस्टम की गतिविधि को बदल सकता है।  ये न्यूरोट्रांसमीटर मिर्गी और अवसाद और चिंता जैसी अन्य न्यूरोसाइकियाट्रिक स्थितियों दोनों में शामिल होते हैं।

4. वीएनएस कई मस्तिष्क क्षेत्रों में कार्यात्मक कनेक्टिविटी को बदल सकता है और दौरे में शामिल उत्तेजक गतिविधि को कम करने के लिए सिनैप्टिक प्लास्टिसिटी को बढ़ा सकता है। यह अवसादग्रस्त रोगियों में डिफ़ॉल्ट मोड नेटवर्क की कार्यात्मक कनेक्टिविटी को बदलने के लिए भी दिखाया गया है।

प्रतिकूल घटनाएँ
वीएनएस से जुड़ी प्रतिकूल घटनाओं की दो श्रेणियां हैं: (1) सर्जिकल प्रक्रिया से संबंधित और (2) उत्तेजना से संबंधित। 247 रोगियों के 25-वर्षीय पूर्वव्यापी अध्ययन में सर्जिकल जटिलता दर 8.6% पाई गई। सामान्य प्रतिकूल घटनाओं में 2.6% में संक्रमण, 1.9% में सर्जिकल साइट पर रक्तगुल्म और 1.4% में वोकल कॉर्ड पाल्सी शामिल हैं। प्रत्यारोपण के बाद 1 वर्ष में सबसे आम उत्तेजना संबंधी दुष्प्रभाव 28% में कर्कश आवाज और 12% में गले-ठोड़ी क्षेत्र में अपसंवेदन हैं। तीसरे वर्ष में उत्तेजना संबंधी प्रतिकूल प्रभावों की दर काफी हद तक कम हो गई, जिसमें सांस की तकलीफ सबसे आम है और 3.2% है। सामान्य तौर पर, वीएनएस अच्छी तरह से सहन किया जाता है और समय के साथ दुष्प्रभाव कम हो जाते हैं। साथ ही, उत्तेजना मापदंडों को बदलकर दुष्प्रभावों को नियंत्रित किया जा सकता है।

इस बात के प्रमाण हैं कि वीएनएस 28% वयस्क रोगियों में स्लीप एप्निया उत्पन्न कर सकता है।

उपकरण और प्रक्रियाएँ
इस उपकरण में माचिस के आकार का एक जनरेटर होता है जिसे व्यक्ति की हंसली के नीचे की त्वचा के नीचे प्रत्यारोपित किया जाता है। जनरेटर से लीड तारों को रोगी की गर्दन तक सुरंग बनाकर रखा जाता है और कैरोटिड शीथ में बाईं वेगस तंत्रिका के चारों ओर लपेटा जाता है, जहां यह तंत्रिका को विद्युत आवेग प्रदान करता है।

वीएनएस डिवाइस का प्रत्यारोपण आमतौर पर एक बाह्य रोगी प्रक्रिया के रूप में किया जाता है। प्रक्रिया इस प्रकार है: ऊपरी बाईं छाती में एक चीरा लगाया जाता है और जनरेटर को कॉलरबोन के नीचे बाईं छाती पर एक छोटी थैली में प्रत्यारोपित किया जाता है। गर्दन में दूसरा चीरा लगाया जाता है, ताकि सर्जन वेगस तंत्रिका तक पहुंच सके। फिर सर्जन वेगस तंत्रिका की बाईं शाखा के चारों ओर लीड लपेटता है, और इलेक्ट्रोड को जनरेटर से जोड़ता है। एक बार सफलतापूर्वक प्रत्यारोपित होने के बाद, जनरेटर नियमित अंतराल पर वेगस तंत्रिका को विद्युत आवेग भेजता है। दायीं ओर की बजाय बायीं वेगस तंत्रिका उत्तेजित होती है क्योंकि दायीं ओर की हृदय क्रिया में ऐसी भूमिका होती है कि इसे उत्तेजित करने से हृदय पर नकारात्मक प्रभाव पड़ सकता है। फिर डिवाइस द्वारा दी जाने वाली खुराक को सेट करने की आवश्यकता होती है, जो एक चुंबकीय छड़ी के माध्यम से किया जाता है; समायोजित मापदंडों में वर्तमान, आवृत्ति, पल्स चौड़ाई और कर्तव्य चक्र शामिल हैं।

पहनने योग्य उपकरणों का परीक्षण और विकास किया जा रहा है जिनमें ट्रांसक्यूटेनस इलेक्ट्रिकल तंत्रिका उत्तेजना शामिल है और सर्जरी की आवश्यकता नहीं है। विद्युत आवेगों को ऑरिकल (कान) पर लक्षित किया जाता है, उन बिंदुओं पर जहां वेगस तंत्रिका की शाखाओं में त्वचीय प्रतिनिधित्व होता है; ऐसे उपकरणों का 2017 तक उपचार प्रतिरोधी प्रमुख अवसादग्रस्तता विकार के लिए नैदानिक ​​​​परीक्षणों में परीक्षण किया गया था।

प्रारंभिक इतिहास
जेम्स एल. कॉर्निंग (1855-1923) एक अमेरिकी न्यूरोलॉजिस्ट थे जिन्होंने 19वीं सदी के अंत में वेगस तंत्रिका को उत्तेजित करने के लिए पहला उपकरण विकसित किया था।थ सदी. उस समय एक व्यापक सिद्धांत यह था कि अत्यधिक रक्त प्रवाह के कारण दौरे पड़ते हैं। 1880 के दशक में कॉर्निंग ने दौरे के तीव्र उपचार के लिए कैरोटिड धमनी को संपीड़ित करने के लिए "कैरोटीड फोर्क" नामक एक नुकीला उपकरण डिजाइन किया था। इसके अलावा, उन्होंने मिर्गी के दीर्घकालिक निवारक उपचार के रूप में कैरोटिड धमनियों के लंबे समय तक संपीड़न के लिए "कैरोटीड ट्रस" विकसित किया। फिर उन्होंने "इलेक्ट्रोकंप्रेसर" विकसित किया, जो द्विपक्षीय कैरोटिड धमनियों के संपीड़न के साथ-साथ वेगस और ग्रीवा सहानुभूति तंत्रिकाओं दोनों की विद्युत उत्तेजना की अनुमति देता है। इसका विचार कार्डियक आउटपुट को कम करना और मस्तिष्क की रक्त वाहिकाओं को संकुचित करने के लिए ग्रीवा सहानुभूति तंत्रिकाओं को उत्तेजित करना था। कॉर्निंग ने नाटकीय लाभ की सूचना दी, हालांकि इसे उनके सहयोगियों ने स्वीकार नहीं किया और अंततः भुला दिया गया।

1930 के दशक में बिली और ब्रेमर ने केंद्रीय तंत्रिका तंत्र पर वीएनएस के प्रत्यक्ष प्रभाव का प्रदर्शन किया। यह कॉर्निंग के विपरीत था जिसने मस्तिष्क रक्त प्रवाह को कम करने के लिए इसका उपयोग करने का इरादा किया था। 1940 और 1950 के दशक में योनि तंत्रिका उत्तेजना को ईईजी गतिविधि को प्रभावित करते हुए दिखाया गया था। अंततः, कॉर्निंग के लगभग 100 साल बाद, ज़बारा ने प्रस्ताव दिया कि वीएनएस का उपयोग मिर्गी के इलाज के लिए किया जा सकता है। फिर उन्होंने पशु प्रयोगों में इसकी प्रभावकारिता का प्रदर्शन किया। 1988 में मिर्गी के इलाज के लिए पहले मानव को वीएनएस प्रत्यारोपित किया गया था।

बाद का इतिहास
1997 में, अमेरिकी खाद्य एवं औषधि प्रशासन के न्यूरोलॉजिकल डिवाइस पैनल ने मिर्गी के लिए एक प्रत्यारोपित वेगस तंत्रिका उत्तेजक (वीएनएस) के अनुमोदन पर विचार करने के लिए मुलाकात की, जिसका अनुरोध साइबरोनिक्स ने किया था (जिसे बाद में लिवानोवा द्वारा अधिग्रहित किया गया था)।

एफडीए ने 2005 में टीआर-एमडीडी के लिए एक प्रत्यारोपित वीएनएस को मंजूरी दी।

अप्रैल 2017 में, एफडीए ने संघीय खाद्य, औषधि और कॉस्मेटिक अधिनियम#स्वचालित कक्षा III पदनाम (डी नोवो वर्गीकरण) के तहत, एपिसोडिक क्लस्टर सिरदर्द के लिए, गामाकोर नामक एक हैंडहेल्ड नॉनइनवेसिव वेगस तंत्रिका उत्तेजक के विपणन को मंजूरी दे दी, जिसे इलेक्ट्रोकोर एलएलसी द्वारा बनाया गया था। जनवरी 2018 में, एफडीए ने संघीय खाद्य, औषधि और कॉस्मेटिक अधिनियम # स्वचालित वर्ग III पदनाम (डी नोवो वर्गीकरण) के आधार पर 510 (के) के तहत वयस्कों में माइग्रेन के दर्द के इलाज के लिए उस उपकरण के एक नए उपयोग को मंजूरी दे दी। 2020 में, इलेक्ट्रोकोर के गैर-इनवेसिव वीएनएस को सीओवीआईडी ​​​​-19 रोगियों के इलाज के लिए एक आपातकालीन उपयोग प्राधिकरण प्रदान किया गया था, अनुसंधान से पता चला है कि यह पल्स ट्रेन फेफड़ों में वायुमार्ग को अपने विरोधी भड़काऊ प्रभाव को खोलने का कारण बनती है।

अनुसंधान
क्योंकि वेगस तंत्रिका कई अलग-अलग कार्यों और मस्तिष्क क्षेत्रों से जुड़ी होती है, विभिन्न चिंता विकारों सहित अन्य बीमारियों के इलाज में इसकी उपयोगिता निर्धारित करने के लिए नैदानिक ​​​​अनुसंधान किया गया है। मोटापा, शराब की लत, दीर्घकालिक हृदय विफलता, अतालता की रोकथाम जो अचानक हृदय की मृत्यु का कारण बन सकती है, स्वप्रतिरक्षी विकार,  संवेदनशील आंत की बीमारी,   अल्जाइमर रोग,  पार्किंसंस रोग, उच्च रक्तचाप,  और कई पुरानी दर्द की स्थितियाँ। एक हालिया अध्ययन से पता चला है कि क्रोनिक वीएनएस ने मजबूत अवसादरोधी और चिंताजनक प्रभाव दिखाया, और अल्जाइमर रोग पशु मॉडल में स्मृति प्रदर्शन में सुधार किया। टीवीएनएस को स्वस्थ वयस्कों में याददाश्त बढ़ाने में भी मददगार पाया गया है। वीएनएस का अध्ययन तंत्रिका विकास संबंधी विकार वाले लोगों के छोटे परीक्षणों में भी किया गया है, जिन्हें आम तौर पर मिर्गी भी हुई है, जिसमें लैंडौ-क्लेफ़नर सिंड्रोम, सही सिंड्रोम  और आत्मकेंद्रित स्पेक्ट्रम विकार शामिल हैं। आधासीसी और fibromyalgia के उपचार के रूप में वीएनएस का 2018 से अध्ययन किया जा रहा है।

ट्रांसक्यूटेनियस
2015 तक, वीएनएस उपकरण विकसित किए जा रहे थे जो प्रत्यारोपित नहीं थे, बल्कि त्वचा के माध्यम से सिग्नल प्रसारित करते थे, जिन्हें ट्रांसक्यूटेनियस वेगस तंत्रिका उत्तेजना (टीवीएनएस) के रूप में जाना जाता था। विद्युत आवेगों को कान के ऑरिकल (शरीर रचना) पर उन बिंदुओं पर लक्षित किया जाता है जहां वेगस तंत्रिका की शाखाएं सतह के करीब होती हैं। यह गैर-आक्रामक है और इस तर्क पर आधारित है कि कान की सतह पर वेगस तंत्रिका वितरण होता है।  आघात  और अवसाद (मनोदशा) के उपचार के लिए टीवीएनएस का अध्ययन किया जा रहा है।

यह भी देखें
• Cranial electrotherapy stimulation

• Deep brain stimulation

• Electrical brain stimulation

• Electrotherapy

• Low field magnetic stimulation

• Transcranial magnetic stimulation