The Effect of Percutaneous Auricular Vagus Nerve Stimulation on Postoperative Delirium in Elderly Patients Undergoing Colorectal Cancer Surgery

Technische Samenvatting: Het effect van percutane auriculaire nervus vagus stimulatie op postoperatief delirium

Probleemstelling
Postoperatief delirium (POD) is een veelvoorkomende en ernstige complicatie bij oudere patiënten die een colorectale kankeroperatie ondergaan, geassocieerd met ongunstige klinische uitkomsten, een verlengd herstel en verhoogde mortaliteit. Hoewel farmacologische interventies bestaan om centrale zenuwstelselontsteking te beperken, worden deze vaak beperkt door bijwerkingen. Hoewel fysieke therapieën zoals nervus vagus stimulatie (VNS) veelbelovend zijn, brengt directe chirurgische VNS hoge risico's met zich mee, en blijft de effectiviteit van niet-invasieve transcutane auriculaire nervus vagus stimulatie (TAVNS) specifiek voor POD bij oudere colorectale kankerpatiënten onderbelicht. Deze studie adresseert de kloof in het begrip of TAVNS effectief de incidentie van POD kan verminderen en verheldert de potentiële mechanismen met betrekking tot neuroprotectie en anti-inflammatoire responsen.

Methodologie
De studie was een prospectief onderzoek met één centrum, uitgevoerd in het Eerste Affiliated Hospital van Hebei North University, waarbij 180 oudere patiënten (leeftijd ≥ 65, ASA-graad I–II) betrokken waren die gepland stonden voor electieve laparoscopische radicale resectie van colorectale kanker. De deelnemers werden willekeurig toegewezen aan drie groepen (60 per groep):

1. TAVNS-groep: Ontving dagelijkse elektrische stimulatie van de auriculaire concha-regio (gericht op de nervus vagus distributie) van één dag vóór de operatie tot drie dagen na de operatie. De parameters omvatten een duur van 30 minuten, een intensiteit van 1 mA en een frequentie van 20–30 Hz.
2. Sham-stimulatiegroep: Ontving elektrische stimulatie met identieke parameters, maar toegepast op niet-nervus vagus gebieden van de oorschelp.
3. Blanke controlegroep: Ontving geen interventie.

Dataverzameling en Analyse:

• Primaire uitkomst: De incidentie van POD werd beoordeeld met behulp van de 3-Minute Diagnostic Interview for CAM-Defined Delirium (3D-CAM) op de nulmeting (1 dag vóór de operatie) en op de postoperatieve dagen 1, 3 en 7.
• Secundaire uitkomsten: De serumwaarden van hersenbeschadigingsmarkers (Neuron-Specifieke Enolase [NSE] en S100β-eiwit) en inflammatoire cytokinen (Tumor Necrosis Factor-α [TNF-α] en Interleukine-6 [IL-6]) werden gemeten via ELISA op de preoperatieve dag, de onmiddellijke postoperatieve dag en de postoperatieve dagen 1 en 3.
• Statistische benadering: Gegevens werden geanalyseerd met SPSS 21.0. Vergelijkingen tussen groepen maakten gebruik van een eenweg-ANOVA of Wilcoxon rank-sum tests, terwijl binnengroep-vergelijkingen gebruik maakten van gepaarde t-tests. Een significantieniveau van α = 0,05 werd toegepast.

Belangrijkste Resultaten
Van de 180 ingeschreven patiënten voltooiden 174 de studie (58 per groep) na uitsluiting vanwege een verlengde operatie, conversie naar open chirurgie of weigering van follow-up. De basiskenmerken waren vergelijkbaar over de groepen heen.

• POD-incidentie: De TAVNS-groep vertoonde een significant lagere incidentie van POD op de postoperatieve dagen 1, 3 en 7 vergeleken met zowel de sham- als de blanke controlegroepen (P < 0,05). Er werd geen statistisch significant verschil waargenomen tussen de sham- en de blanke controlegroep (P > 0,05).
  • Dag 7 POD-percentages: TAVNS (1,72%) vs. Sham (5,17%) vs. Blank (6,89%).
• Biomarkerwaarden:
  • Hersenbeschadigingsmarkers: De postoperatieve niveaus van NSE en S100β waren op dagen 1 en 3 significant lager in de TAVNS-groep vergeleken met de andere twee groepen (P < 0,05). De sham- en blanke groepen vertoonden geen significant verschil met elkaar.
  • Inflammatoire cytokinen: Vergelijkbaar hiermee waren de serumniveaus van TNF-α en IL-6 in de TAVNS-groep op postoperatieve dagen 1 en 3 significant gereduceerd ten opzichte van de controlegroepen (P < 0,05). Opnieuw bestond er geen significant verschil tussen de sham- en de blanke groep.

Belangrijkste Bijdragen
Deze studie levert klinisch bewijs dat niet-invasieve TAVNS effectief is in het verminderen van de incidentie van postoperatief delirium bij oudere colorectale kankerpatiënten. Het onderscheidt het therapeutische effect van nervus vagus stimulatie van niet-specifieke elektrische stimulatie door gebruik te maken van een sham-controlegroep, waarmee wordt aangetoont dat de specifieke anatomische targeting van de auriculaire concha cruciaal is voor de effectiviteit. Bovendien correleert de studie de klinische verbetering met biochemische veranderingen, wat suggereert dat TAVNS zijn beschermende effecten uitoefent door gelijktijdig de hersenbeschadigingsmarkers en de systemische inflammatoire responsen te remmen.

Betekenis en Claims
De auteurs beweren dat TAVNS een levensvatbaar, laag-risico en bijwerkingenvrij fysiek alternatief biedt voor het beheer van POD in hoog-risico chirurgische populaties. De studie stelt dat het werkingsmechanisme bestaat uit de activatie van de cholinerge anti-inflammatoire route via afferente vagale vezels in de concha-regio. Deze activatie leidt tot de inhibitie van pro-inflammatoire cytokinen (TNF-α, IL-6) en de mitigatie van bloed-hersenbarrière schade en neuronale schade (geïndiceerd door verminderde NSE en S100β). De bevindingen suggereren dat TAVNS geïntegreerd kan worden in perioperatieve zorgprotocollen om neurologische uitkomsten bij oudere patiënten te verbeteren, waarmee een kritiek gat wordt gedicht waar farmacologische opties beperkt worden door toxiciteit. De studie concludeert dat de specifieke stimulatie van het auriculaire nervus vagus distributiegebied noodzakelijk is om deze neuroprotectieve en anti-inflammatoire voordelen te bereiken.