La "pilule électrique"
Hypothèse en 2020 et confirmation en clinique en 2022 : la stimulation du nerf vague auriculaire a des effets anti-inflammatoires dans les cas graves de Covid-19.
Technische Universität Wien
Un système déséquilibré
Lorsqu'un virus - tel que le SRAS-CoV-2 - déclenche une réaction inflammatoire dans l'organisme, cette information est transmise au cerveau via le système nerveux sensoriel. Le nerf vague, qui s'étend du cerveau à la plupart des organes du corps humain, répond de manière régulatrice par un réflexe anti-inflammatoire. Cependant, si la réponse anti-inflammatoire est trop faible, une inflammation excessive peut avoir un effet négatif sur la régénération de l'organisme. Pour rétablir l'équilibre entre la réponse inflammatoire initialement protectrice et les processus de régénération, on peut utiliser des systèmes aVNS.
Pour vérifier leur hypothèse selon laquelle l'aVNS favorise également le processus de guérison dans les cas graves de Covid-19, les chercheurs de la TU ont travaillé en étroite collaboration avec l'hôpital Favoriten, l'université de médecine de Vienne, le centre de services de santé de la clinique privée de Vienne, l'université privée Sigmund Freud de Vienne et la clinique immunologique de jour de Vienne.
L'aVNS dans les cours Corona sévères
Dans son étude la plus récente, l'équipe de recherche a pu montrer que l'effet positif de la stimulation du nerf vague sur l'évolution des maladies graves de type Corona, qui était déjà prévu en 2020 - au début de la pandémie - existe réellement. À cette fin, l'équipe a étudié l'utilisation de l'aVNS sur des patients atteints d'une maladie coronaire aiguë et sur le point de recevoir la respiration artificielle.
Lorsque le virus attaque le corps, la réponse inflammatoire et le processus de guérison peuvent être déséquilibrés. La réponse inflammatoire de l'organisme cause alors plus de dommages que le virus lui-même. Cet équilibre doit être rétabli, par exemple à l'aide d'un système aVNS. "L'électrostimulation du nerf vague auriculaire n'a pas seulement permis de stopper la réaction inflammatoire chez les patients atteints du Covid-19, elle a même pu la contrecarrer", souligne Eugenijus Kaniusas, professeur à l'Institut d'électronique biomédicale de la TU Wien.
Stimuler au bon moment
Le succès thérapeutique de l'aVNS augmente également grâce à l'adaptation du système. Si un système aVNS envoie constamment des impulsions électriques, cela peut entraîner des effets secondaires tels que des douleurs. La consommation d'énergie est également beaucoup plus élevée que lorsque le système réagit individuellement au patient et envoie des stimuli ciblés. Pour y remédier, les chercheurs autour du doctorant Babak Dabiri ont intégré une commande en boucle fermée. Eugenijus Kaniusas explique : "Cela nous permet de stimuler le nerf Vagus exactement au moment où le cerveau est à l'écoute. C'est le cas lorsque le cœur se contracte et que le sang afflue dans les vaisseaux ou lorsque la personne expire." Il est ainsi possible d'éviter la sur-stimulation et la sous-stimulation, qui résultent souvent d'une aVNS persistante.
Alors que les mesures simples se réfèrent exclusivement au passé, Kaniusas et son équipe ont travaillé avec des prédictions : "Dans l'étude, nous avons pu montrer que la stimulation prédictive fonctionne et conduit au résultat souhaité. Cela a été possible grâce à une fonction de rétroaction du système, par laquelle le système aVNS peut interférer de manière constructive avec le système parasympathique", explique l'ingénieur électricien Kaniusas. "Le système aVNS écoute les biosignaux mesurés et envoie son stimulus exactement au bon moment, comme une pilule électrique intelligente", établit-il enfin une comparaison. Il s'agit d'un pas important dans la direction de la personnalisation, grâce auquel l'équipe de recherche espère également un meilleur succès thérapeutique et une meilleure acceptation par les utilisateurs.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Seitz, T. et al. (2022) Percutaneous auricular vagus nerve stimulation reduces inflammation in critical Covid-19 patients. Frontiers in Physiology, 1349.
Dabiri, B. et al. (2022). Auricular vagus nerve stimulator for closed-loop biofeedback-based operation. Analog Integrated Circuits and Signal Processing, 1-10.
Kaniusas, E. et al. (2020). Non-invasive auricular vagus nerve stimulation as a potential treatment for Covid19-originated acute respiratory distress syndrome. Frontiers in Physiology, 11, 890.