Estimulación del nervio vago auricular de circuito cerrado a partir de la sincronización cardíaca
Autor: | Termes Español, Núria |
---|---|
Přispěvatelé: | Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria Mecànica, Technische Universität Wien, Font Llagunes, Josep Maria, Kaniusas, Eugenijus |
Jazyk: | angličtina |
Rok vydání: | 2023 |
Předmět: |
Neuroestimulació -- Automatic control -- Data processing
Vague (Nervi) Arrítmia -- Tractament -- Aparells i accessoris Electronics in cardiology -- Equipment and supplies -- Disseny i construcció HRV tono vagal pressió arterial blood pressure Ciències de la salut::Medicina::Medicina interna [Àrees temàtiques de la UPC] Neural stimulation -- Control automàtic -- Informàtica vagal tone sincronización cardíaca Arrhythmia -- Treatment -- Equipment and supplies Vagus nerve presión arterial cardiac synchronization sincronització cardíaca Electrònica en cardiologia -- Aparells i accessoris -- Disseny i construcció Enginyeria electrònica::Instrumentació i mesura [Àrees temàtiques de la UPC] aVNS to vagal |
Popis: | Percutaneous auricular vagus nerve stimulation (aVNS) is a promising therapy to treat a wide range of diseases by stimulating the auricular branch of the vagus nerve along a well-defined neuroanatomical pathway. It induces systemic changes of the sympathovagal balance of the autonomous nervous system with a minimal invasive procedure. Closed-loop systems in synchronization with patients’ physiological signals are currently undergoing extensive clinical research to achieve a personalized and efficient aVNS treatment. Seven subjects received two 50-minute sessions of percutaneous aVNS, timed to the systolic or diastolic phases, in order to investigate the effects of cardiac cycle synchronization on the parasympathetic nervous system, the vagus nerve is a part of. A tingling sensation was used to determine the applied stimulation threshold voltage. The electrodes were positioned in the auricular cymba conchae, and the stimulus was administered for 10 minutes, with baseline and follow-up phases, in two sessions. Heart rate variability and blood pressure parameters were analysed in the time and frequency domain, using ECG and BP recordings to evaluate the vagal activity. The study revealed low reproducibility between both sessions and the subjects exhibited different parameter tendencies when the two types of stimulation synchronization were applied. The placement of the needle electrodes led to minimal local bleeding. The threshold stimulation voltage applied to the subjects in the first session was generally higher than in the second session. Overall, the findings showed a significant increase of the parasympathetic tone during diastolic-synchronized stimulation than at baseline. Here higher values of RR, rMSSD, HF and TP together with lower LF/HF were obtained, without affecting the blood pressure variables. On the other hand, systolic-synchronization raised blood pressure while having less impact on the vagal tone. The diastolic-synchronized aVNS may enable an effective and personalized therapeutic strategy. However, further research in the area of cardiac-gated stimulation should be done to corroborate the findings of this rather small study La estimulación percutánea del nervio vago auricular (aVNS) es una terapia prometedora para tratar una amplia gama de enfermedades estimulando la rama auricular del nervio vago a lo largo de una vía neuroanatómica bien definida. Esta técnica induce cambios sistémicos del equilibrio simpatovagal del sistema nervioso autónomo con un procedimiento mínimamente invasivo. Los sistemas de bucle cerrado en sincronización con las señales fisiológicas de los pacientes son actualmente objeto de una amplia investigación clínica para lograr un tratamiento aVNS personalizado y eficaz. Siete sujetos recibieron dos sesiones de 50 minutos de aVNS percutánea, sincronizada con las fases sistólica o diastólica, para investigar los efectos de la sincronización con el ciclo cardíaco sobre el sistema nervioso parasimpático, del cual forma parte el nervio vago. Se utilizó una sensación de hormigueo para determinar el voltaje umbral de estimulación aplicado. Los electrodos se colocaron en la cymba de la concha auricular y el estímulo se administró durante 10 minutos, con fases de referencia y seguimiento, en dos sesiones. La variabilidad de la frecuencia cardíaca y los parámetros de presión arterial se analizaron en el dominio temporal y frecuencial mediante registros de ECG y presión arterial para evaluar la actividad vagal. El estudio reveló una baja reproducibilidad entre ambas sesiones y los sujetos mostraron diferentes tendencias de los parámetros cuando se aplicaron los dos tipos de sincronización en la estimulación. La colocación de los electrodos de aguja produjo un sangrado local mínimo. El voltaje umbral de estimulación aplicado a los sujetos en la primera sesión fue mayormente más alto que en la segunda. En general, los resultados mostraron un aumento significativo del tono parasimpático durante la estimulación sincronizada con la diástole con respecto al valor basal. Aquí se obtuvieron valores más elevados de RR, rMSSD, HF y TP junto con un menor LF/HF, sin afectar a las variables de presión arterial. Por otra parte, la sincronización sistólica elevó la presión arterial, mientras que tuvo un menor impacto en el tono vagal. La aVNS con sincronización diastólica podría permitir una estrategia terapéutica eficaz y personalizada. Aun así, deberían realizarse más investigaciones en el área de la estimulación con sincronización cardíaca para corroborar los hallazgos de este estudio más bien pequeño L'estimulació percutània del nervi vague auricular (aVNS) és una teràpia prometedora per tractar una àmplia gamma de malalties estimulant la branca auricular del nervi vague al llarg d'una via neuroanatòmica ben definida. Aquesta tècnica indueix canvis sistèmics de l'equilibri simpatovagal del sistema nerviós autònom amb un procediment mínimament invasiu. Els sistemes de bucle tancat en sincronització amb els senyals fisiològics dels pacients estan actualment en procés d'una extensa investigació clínica per aconseguir un tractament aVNS personalitzat i eficient. Set subjectes van rebre dues sessions de 50 minuts de l'aVNS percutània, sincronitzades amb les fases sistòlica o diastòlica, per tal d'investigar els efectes de la sincronització amb el cicle cardíac en el sistema nerviós parasimpàtic, del qual forma part el nervi vague. Es va utilitzar una sensació de formigueig per determinar el voltatge del llindar d'estimulació aplicat. Els elèctrodes van ser col·locats en la cymba de la conxa auricular i l'estímul va ser administrat durant 10 minuts, amb fases de referència i seguiment, en dos sessions. Els paràmetres de variabilitat del ritme cardíac i pressió arterial van ser analitzats en el domini de temps i freqüència, utilitzant els enregistraments d’ECG i pressió arterial per avaluar l'activitat vagal. L'estudi va revelar baixa reproductibilitat entre ambdues sessions i els subjectes van exhibir diferents tendències de paràmetres quan es van aplicar els dos tipus de sincronització en la estimulació. La col·locació dels elèctrodes d'agulles va provocar una hemorràgia local mínima. El llindar de voltatge d'estimulació aplicat als subjectes en la primera sessió va ser majoritàriament més alt que en la segona. En general, els resultats van mostrar un augment significatiu del to parasimpàtic durant l'estimulació sincronitzada amb la diàstole que en la línia de base. Aquí es van obtenir valors més alts de RR, rMSSD, HF i TP juntament amb un menor LF/HF, sense afectar les variables de pressió arterial. D'altra banda, la sincronització sistòlica augmentà la pressió arterial mentre que tingué un menor impacte en el to vagal. L’aVNS sincronitzat amb la diàstole podria permetre una estratègia terapèutica efectiva i personalitzada. No obstant, s'hauria de realitzar més recerca en l'àrea de l'estimulació cardíaca per corroborar els resultats d'aquest estudi més aviat petit |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |