Stimulator Saraf Vagus Stimulator saraf vagus (VNS) adalah perangkat implan miniatur yang digunakan untuk membantu pengobatan epilepsi dan depresi yang tidak tahan terhadap obat. Alat ini biasanya terdiri dari generator denyut nadi, elektroda spiral, kabel fleksibel, dan perangkat kontrol eksternal. Generator denyut nadi ditempatkan di jaringan subkutan di bawah garis midclavikula kiri, elektroda spiral dililitkan di sekitar saraf vagus, sadapan fleksibel ditanam di terowongan subkutan yang menghubungkan elektroda spiral ke generator denyut nadi dan alat kontrol in vitro digunakan untuk mengatur parameter stimulasi. Setelah parameter stimulasi ditetapkan, saraf vagus distimulasi oleh pulsa arus intermiten dari generator pulsa. 1. Mekanisme kerja saraf vagus Saraf vagus adalah saraf kranial kesepuluh, yang muncul dari medula oblongata dan membawa serat aferen dan eferen. Serabut aferen saraf vagus terhubung ke nukleus traktus solitarius dan dengan demikian ke area otak lain dari sistem saraf pusat. Meskipun tidak diketahui bagaimana stimulasi vagal memodulasi suasana hati dan mengendalikan kejang, para peneliti telah mengusulkan mekanisme kerja yang mencakup perubahan pelepasan norepinefrin dari nukleus accumbens ke titik biru, meningkatkan kadar GABA penghambat yang terkait dengan stimulasi vagal, dan menekan aktivitas kortikal abnormal melalui sistem pengaktifan retikuler. 2. Sejarah perkembangan Pada tahun 1997, Badan Pengawas Obat dan Makanan AS (FDA) menyetujui penggunaan stimulator saraf vagus (VNS) sebagai pengobatan tambahan untuk epilepsi yang resistan terhadap obat dan pada tahun 2005, FDA menyetujui penggunaan VNS untuk pengobatan depresi yang resistan terhadap obat. Meskipun American Psychiatric Association telah menyetujui penggunaan stimulator saraf vagus untuk pengobatan depresi refrakter, masih ada kontroversi mengenai persetujuan ini. Menurut Dr John Rush, Wakil Ketua Departemen Psikiatri di University of Texas Southwestern Medical Center di Dallas, hasil studi uji coba Stimulator Saraf Vagus menunjukkan bahwa 40% pasien membaik lebih dari 50% menurut Hamilton Depression Inventory (yang seharusnya dicantumkan terakhir dalam referensi). Banyak penelitian lain yang juga menunjukkan efektivitas stimulator saraf vagus dalam pengobatan depresi. Namun, hasil studi klinis ini belum divalidasi dengan perbandingan tindak lanjut pada pasien yang tidak membawa perangkat. Dalam satu-satunya uji coba terkontrol secara acak, VNS tidak memiliki peningkatan kemanjuran yang signifikan dibandingkan dengan pasien yang menggunakan alat implan tanpa stimulasi yang diaktifkan. Charles E. Donovan menulis “Out of the Black Hole – A Patient’s Guide to Vagus Nerve Stimulation and Depression” dalam topik studi penelitian tentang uji coba penelitian stimulasi saraf vagus untuk depresi refraktori 3. Metode stimulasi 1) Stimulasi saraf vagus langsung Ini adalah satu-satunya metode pengobatan stimulasi saraf vagus yang banyak digunakan saat ini. Metode ini membutuhkan stimulator saraf vagus yang ditanamkan melalui pembedahan ke dalam tubuh. Stimulator saraf vagus Cyberonics terdiri dari generator sinyal pulsa, sistem sadapan dengan elektroda, dan klip fiksasi untuk memasang sadapan ke saraf vagus. Generator denyut nadi dikemas dalam wadah titanium, seukuran jam tangan saku, dan ditenagai oleh baterai lithium. Daya tahan baterai generator denyut nadi berkisar antara 1 hingga 16 tahun, tergantung pada kekuatan sinyal yang dikirim, lebar denyut nadi, interval waktu antara stimulasi saraf, dan frekuensi stimulasi. Stimulator saraf vagus Cyberonics biasanya ditanamkan melalui prosedur rawat jalan. Prosedurnya adalah sebagai berikut: sayatan dibuat di sudut kiri atas dada dan generator sinyal berdenyut ditanamkan ke dalam “kantong” kecil di dada kiri di bawah tulang selangka. Sayatan kedua dibuat di leher sehingga dokter bedah dapat mengakses saraf vagus. Dokter bedah kemudian melilitkan kawat di sekitar cabang kiri saraf vagus dan menghubungkan elektroda ke generator. Setelah berhasil ditanamkan, generator denyut nadi akan mengirimkan denyut listrik ke saraf vagus secara berkala. Karena saraf vagus kanan memengaruhi fungsi jantung, menstimulasinya akan merusak jantung, sehingga hanya saraf vagus kiri yang dapat distimulasi. 2) Stimulasi Saraf Vagus Transkutan (t-VNS) Metode ini memungkinkan saraf vagus distimulasi tanpa pembedahan, dengan menggunakan denyut listrik untuk menstimulasi area di mana cabang-cabang saraf vagus terlihat di kulit, seperti telinga. Penting untuk dicatat bahwa turbinat hidung juga telah digunakan sebagai target untuk stimulasi saraf vagus transkutan (t-VNS). 4. Stimulasi saraf vagus untuk penyakit lain Kevin J. Tracey telah menemukan bahwa dengan menghambat produksi sitokin pro-inflamasi, stimulator saraf vagus dapat menekan peradangan. Stimulasi saraf vagus dengan demikian dapat digunakan untuk mengobati penyakit inflamasi seperti radang sendi, radang usus besar, iskemia lokal, infark miokard, gagal jantung kongestif, dan lain-lain. Potensial aksi yang ditransmisikan dalam saraf vagus mengaktifkan lengan eferen refleks inflamasi, sirkuit saraf yang berfokus pada limpa untuk menghambat TNF dan sitokin proinflamasi lainnya yang diproduksi oleh makrofag. Busur eferen ini juga dikenal sebagai jalur antiinflamasi kolinergik. Karena strategi ini menargetkan penghambatan TNF dan pelepasan sitokin pro-inflamasi lainnya, stimulasi saraf vagus dapat digunakan sebagai pengganti antibodi antiinflamasi untuk mengobati peradangan. Sebuah penelitian yang diterbitkan di Science pada tahun 2011 (15 September 2011 DOI: 10.1126/science.1209985) menunjukkan bahwa keberadaan sel T yang mensintesis asetilkolin di limpa karena stimulasi saraf vagus dapat menghambat respons inflamasi / TNF-α. 5. Kegunaan lain Karena saraf vagus dikaitkan dengan berbagai fungsi dan daerah otak yang berbeda dan oleh karena itu para peneliti sedang melakukan penelitian ilmiah tentang penggunaan stimulator saraf vagus dalam pengobatan gangguan lain. Ini termasuk: berbagai gangguan kecemasan, penyakit Alzheimer, migrain, fibromyalgia, obesitas, tinnitus, kecanduan alkohol, fibrilasi atrium, autisme, bulimia, disfungsi organ yang diinduksi oleh pembakaran, gagal jantung kronis, letusan kronis yang tidak dapat disembuhkan, gangguan kepribadian patologis, penyakit arteri koroner, epilepsi mioklonik parah pada bayi (juga dikenal sebagai sindrom Dravet, sejenis sindrom epilepsi yang tidak dapat disembuhkan), pusing mendadak jenis), pusing atau kelemahan mendadak, sengatan panas, pecahnya penghalang epitel usus, ensefalopati epilepsi gelombang lambat tulang belakang yang menyebar di masa kanak-kanak (juga dikenal sebagai sindrom Lennox-Gastaut, sejenis sindrom epilepsi tertentu), gangguan suasana hati pada populasi lansia, miokarditis, multiple sclerosis, gangguan obsesif-kompulsif, penyakit oklusi arteri perifer, disfungsi kognitif pasca operasi disfungsi kognitif, ensefalitis Rasmussen, gangguan kejiwaan yang parah, sepsis, iskemia serebral fokal sementara, syok hemoragik traumatik, cedera otak traumatik, respons nyeri visceral, memori emosional, dll. Teknik stimulasi otak lainnya yang digunakan untuk mengobati depresi termasuk terapi elektrokonvulsif (ECT) dan stimulasi arus mikro transkranial (CES). Penelitian tentang stimulasi otak dalam untuk depresi sedang berlangsung; stimulasi magnetik transkranial (TMS) untuk depresi dan epilepsi; dan stimulasi saraf trigeminal (TNS) untuk epilepsi sedang dipelajari di UCLA. 6. Efek samping 1) Penyakit jantung Telah dilaporkan bahwa pengujian konduktor selama implantasi perangkat akan menyebabkan aritmia jantung dan efek samping kardiovaskular yang tertunda. 2) Apnea tidur Penelitian telah menunjukkan bahwa pasien dengan implan stimulator saraf vagus (VNS) mengalami penurunan aliran pernapasan yang terputus-putus selama tidur. Hal ini tampaknya disebabkan oleh peningkatan tonus vagal ketika tindakan kontrol vagal lebih besar daripada detak jantung. Gangguan pernapasan saat tidur yang signifikan secara klinis yang terkait dengan stimulator saraf vagus (VNS) telah diidentifikasi pada populasi pasien anak dan dewasa. Mayoritas pasien yang diobati dengan VNS mengalami peningkatan indeks hipopnoea apnoea pasca operasi (AHI), dengan sekitar 1/3 pasien mengalami apnea tidur obstruktif ringan dan sebagian kecil mengalami apnea tidur obstruktif berat yang berhubungan dengan VNS. Reaksi merugikan yang bersifat obstruktif tersebut biasanya dapat dikurangi dengan: mengurangi frekuensi dan intensitas stimulasi VNS; menempatkan pasien dalam posisi tidak terlentang saat tidur; dan menggunakan ventilasi tekanan saluran napas positif. Pemeriksaan gejala obstructive sleep apnea (OSA) pada pasien epilepsi yang menggunakan implan VNS juga penting, karena pengobatan yang memadai untuk gejala OSA yang tidak terdiagnosis dan tidak diobati akan menghasilkan kontrol epilepsi yang lebih baik. Pada pasien yang mengalami apnea tidur obstruktif (OSA) akibat implan stimulator saraf vagus (VNS), terdapat risiko yang terkait dengan implantasi VNS. Oleh karena itu, pemeriksaan klinis pasca operasi untuk mengetahui perkembangan gejala OSA diperlukan. Tekanan saluran napas positif berkelanjutan (CPAP) adalah pilihan pengobatan yang layak untuk pasien yang mengalami OSA setelah implantasi VNS. Pilihan lainnya adalah meningkatkan durasi atau frekuensi stimulasi dengan stimulator saraf vagus. Dengan meningkatnya jumlah fenomena OSA dan jumlah pasien yang menjalani prosedur ini, maka penting untuk mendiagnosis dan menangani gejala-gejala apnea tidur obstruktif yang diakibatkan oleh implantasi stimulator saraf vagus dengan benar. Jika pasien pasca operasi mengalami gejala seperti mendengkur keras, henti napas yang terputus-putus, perubahan perilaku, kelelahan atau mengantuk, hal ini akan memperingatkan pasien dan keluarganya bahwa apnea tidur obstruktif mungkin telah terjadi. Namun, fenomena ini tidak mudah dideteksi dan oleh karena itu studi tidur (polisomnografi diagnostik) biasanya diperlukan untuk mendiagnosis adanya apnea tidur obstruktif. Fakta bahwa pasien sebagian besar adalah anak-anak dengan defisit kognitif yang terkait membuatnya lebih sulit untuk mendiagnosis gejala OSA tanpa studi tidur. Stimulator saraf vagus menyebabkan iritasi saraf superior dan retrolar dan dapat menyebabkan perubahan suara (66%), batuk (45%), faringitis (35%), sakit tenggorokan (28%), suara serak (sangat jarang terjadi), kejang otot laring yang bergejala, dan sumbatan saluran napas bagian atas (jarang terjadi). Selain itu, peningkatan tonus otot (mungkin pada tubuh bagian atas) juga dapat terjadi selama periode stimulasi. Karena serat eferen jantung dari saraf vagus kiri berkurang secara proporsional, maka menempatkan stimulator vagus pada sisi ini dapat mengurangi aritmia yang dihasilkan oleh stimulasi vagal, tetapi tidak dapat mengontrol aritmia lambat yang dapat dibalikkan dengan baik. Gejala non-spesifik lainnya termasuk sakit kepala, mual, muntah, dispepsia, dispnea, dan kelainan sensorik. Sebuah uji coba terkontrol secara acak terhadap stimulator saraf vagus untuk epilepsi di Amerika Serikat menunjukkan bahwa jumlah kejang meningkat pada 1/3 pasien yang menggunakan stimulator saraf vagus tertentu, dengan 17% pasien mengalami peningkatan lebih dari 25 persen. Pada masing-masing studi, terdapat peningkatan lebih dari 100 poin persentase pada pasien. Dalam studi E05, kisarannya naik menjadi 234 poin persentase, sedangkan dalam studi E04 kisaran maksimumnya naik bahkan hingga 680 poin persentase.