定義と概要
迷走神経刺激（VNS）は、第 10 脳神経である迷走神経に電気刺激を与えることにより、脳と自律神経系の機能を調節する神経調節治療です。 1988年に初めてヒトに適用されて以来、FDAは1997年に治療抵抗性てんかんの補助治療としてそれを承認し、2005年には承認された適応症が治療抵抗性うつ病を含むように拡大されました。
迷走神経は、脳幹から始まり心臓、肺、消化管、腹部臓器に至る広範囲の神経で、自律神経系の副交感神経線維の約75％を占めます。 VNS はこれらの神経を電気的に活性化し、脳機能と自律神経バランスに広範囲に影響を与えます。
作用機序
電気インパルスは迷走神経を通って脳幹の孤束核（NTS）に伝わり、視床、扁桃体、視床下部、大脳皮質に広がります。 この経路を通じて、神経伝達物質 (ノルエピネフリン、セロトニン、GABA、アセチルコリン) の放出が調節され、脳全体の興奮性と抑制性のバランスが変化します。
抗炎症反射は、VNS の重要な作用機序です。 迷走神経遠心性線維は脾臓や腸の免疫細胞に信号を送り、TNF-αやIL-1βなどの炎症性サイトカインの分泌を抑制します。 このメカニズムを通じて、VNS は炎症性疾患に対して治療効果を発揮します。
自律神経系の調節に関しては、VNS は副交感神経の活動を高め、交感神経の過剰活動を抑制することで自律神経のバランスを回復します。 心拍数の変動の増加、血圧の安定化、心拍数の減少が報告されています。
侵襲性 VNS (植込み型 VNS)
侵襲的 VNS は、首の左側の迷走神経に電極を巻き、鎖骨の下の皮膚に電気刺激装置 (パルス発生器) を挿入することによって実行されます。 この装置はプログラム可能で、刺激の強度、頻度、持続時間は外来患者ベースで制御されます。
治療抵抗性てんかんでは、患者の約 40 ～ 50% で発作頻度が 50% 以上減少すると報告されています。 発作抑制効果は時間の経過とともに徐々に増加する傾向があります。 治療抵抗性うつ病では、1年以上治療した場合の奏効率は約30～40％と報告されているが、短期ランダム化比較試験ではプラセボとの差は限定的であった。
一般的な副作用には、刺激中の嗄れ声、咳、嚥下困難、喉の不快感、呼吸困難などがあります。 ほとんどの場合、刺激が終わると消えます。
非侵襲的 VNS (tVNS)
耳介tVNS
迷走神経（アーノルド神経）の耳枝は、耳甲介または耳珠に分布しています。 小さな電極がこの領域に取り付けられ、経皮的電気刺激が送達されると、迷走神経求心性信号が脳幹を通って広範囲の脳領域に伝達されます。
fMRI研究では、耳tVNSが、脳幹、辺縁系、前頭前皮質などの浸潤性VNSと同様の脳領域を活性化することが確認されている。 耳介tVNSは、副作用が少なく、低コストで、自宅で使用できるという利点があります。
子宮頸部 tVNS
首に電極を当て、皮膚を通して頸部迷走神経を刺激する方法です。 GammaCore デバイスは、新型コロナウイルス感染症 (COVID-19) に関連する群発頭痛、片頭痛、呼吸不全に対して FDA の承認を受けています。
頭痛の兆候
非侵襲性頸部 VNS (ガンマコア) は、群発頭痛の急性治療に関するヨーロッパのガイドラインに推奨治療法として含まれています。 片頭痛の予防において、発作頻度を大幅に減少させる耳 VNS の効果がランダム化比較試験 (EVENT 研究) で報告されました。