Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. habil. Eugenijus Kaniusas von der TU Wien stellt die Vagusnervstimulation vor und zeigt auf, wo sie bereits erfolgreich zum Einsatz kommt.
Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. habil. Eugenijus Kaniusas
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Dekan für akademische Angelegenheiten im Bereich Biomedizintechnik, Leiter der Forschungsgruppe Biomedizinische Sensorik und Therapie, Institut für Biomedizinische Elektronik, Technische Universität Wien
Was ist der Vagusnerv?
Der Vagusnerv ist der längste Hirnnerv im Körper. Er meldet vor allem Informationen zum Zustand der Organe und zum Entzündungsgeschehen ans Gehirn. Damit reguliert das Gehirn die verschiedenen körperlichen Funktionen – wodurch eine Art Regelkreis entsteht. Dabei verläuft der Informationsaustausch in beide Richtungen. Der Vagusnerv ist also die sensorische Hauptleitung zum Gehirn; 80 Prozent seiner Fasern sind sensorisch ausgelegt. Auf einer Nebenspur findet der Gegenverkehr statt: Das Gehirn regelt über autonome motorische Fasern die Reaktion auf die jeweiligen Befunde. Es erhält kontinuierlich Statusmeldungen aus allen Körperregionen und regelt nonstop. Doch es ‚hört‘ nicht alle Meldungen gleichermaßen – weil es sonst ‚durchglühen‘ würde.
Was ist eine Vagusnervstimulation (VNS) – und welche Varianten gibt es?
In bestimmten Situationen, teils auch krankheitsbedingt, kommt es zu Verbindungsstörungen und damit zu Ausfällen der Regelung. Bei der Vagusnervstimulation reizen wir den Vagusnerv mit elektrischen Impulsen. Wir ‚klopfen‘ damit am Gehirn an und stimulieren somit die Schaltzentrale – mit dem Ziel, die Störungen zu beheben. Das macht die VNS zur systemischen Therapie, denn wir wenden uns nicht direkt an die Organe. Aber: Was das Gehirn aus den Impulsen macht, haben wir (noch) nicht in der Hand. Die Stimulation kann invasiv und noninvasiv erfolgen: Bei der invasiven Variante werden operativ Elektroden an der linken Halsseite angebracht, die wie ein ,Schrittmacher‘ dauerhaft und automatisch Impulse senden. Bei der noninvasiven VNS werden zeitweise transkutane oder perkutane Elektroden auf die Haut gesetzt, beispielsweise an der Ohrmuschel. Das machen die eschulten Patient:innen teilweise selbst.
Wo wird VNS bereits eingesetzt?
Die VNS ist eine additive Therapie, vor allem im neurologischen Bereich: Mit der Behandlung von Epilepsie begann es. Die Zahl der Anfälle ließ sich mit elektrischen Impulsen senken und zugleich gingen auch die Depressionen zurück, an denen Menschen mit Epilepsie oft leiden. Die Schlaganfallbehandlung profitiert ebenfalls: Dank VNS erhöht sich die Neuroplastizität der betroffenen Hirnareale und zugleich mindern sich die Entzündungsherde. In zwei eigenen Studien konnten wir die Wirkung von VNS auf schwere Corona-Verläufe zeigen. Auch bei Herzrhythmusstörungen und Herzinfarkt kommt die VNS heute zum Einsatz. Ebenso bei chronischen Schmerzen und bei der Behandlung chronischer Wunden. Zudem deutet sich die Ausweitung der Anwendung der VNS bei nicht chronifizierten Beschwerden an, beispielweise bei der Regeneration von Sportler:innen: Da die VNS periphere Gefäße dazu bringt, sich zu erweitern, was die Durchblutung fördert, lassen sich Reizungen und Verletzungen schneller auskurieren. Und immer mehr Menschen setzen die VNS auch zeitweise für Stressabbau, besseren Schlaf und emotionale Balance ein.
Wo liegen die Grenzen der VNS?
Die klinische Wirkung der VNS ist in vielen Gebieten mit diversen Studien nachgewiesen, weitere Studien sind auf dem Weg. Noch fehlt es an Wissen zum Verhältnis von Dosis und Wirkung. Wir können feststellen, dass das Gehirn mal zuhört und mal nicht – hier gilt es, herauszufinden, wie sich die VNS an den individuellen Biorhythmus angleichen lässt, sodass sie nicht überhört wird. Diese Art von Personalisierung der VNS ist die nächste Aufgabe. Dazu müssen wir die ‚Sprache‘ der Nerven noch besser verstehen und sprechen lernen und sie in elektrische Impulse kodieren. Auch die Frage, welche elektrische Frequenzen, tiefe oder hohe, das Gehirn am ehesten hört, ist zu beantworten.
