Breed ingrijpen op pathogene mechanismen
Omdat niet-overdraagbare ziekten wereldwijd een steeds hogere ziektelast veroorzaken, zoekt men naar middelen die een brede impact hebben op hun gemeenschappelijke pathogenetische mechanismen. Ingrijpen op de activiteit van de nervus vagus is een mogelijke piste, zo meldt neuro-immunoloog Yori Gidron (universiteit van Haifa, Israël).
Niet-overdraagbare ziekten - zoals hart- en vaatlijden, kanker of COPD - hebben gemeenschappelijke risico- factoren. Die hebben gedeeltelijk te maken met de leefstijl en het gedrag van mensen. Maar ook pathofysiologische mechanismen lopen als een rode draad door verschillende ziektebeelden. Belangrijk zijn inflammatie en oxidatieve stress. Daarnaast speelt een te hoge activiteit van het sympathisch zenuwstelsel een vooraanstaande rol. Het sympathisch zenuwstelsel verhoogt bijvoorbeeld de zuurstofbehoefte van het hart en veroorzaakt vasoconstrictie, wat ischemie kan uitlokken bij patiënten met vooraf bestaand vaatlijden. Een te hoge sympathische tonus bevordert ook het ontstaan van metastasen bij kanker.
Als men bij de hond onmiddellijk na een hartinfarct de nervus vagus stimuleert, doet men de schade in het linkerventrikel met 80% afnemen
Variabele hartfrequentie
De nervus vagus wordt naar voren geschoven als een mogelijk aangrijpings- punt om niet-overdraagbare ziekten beter onder controle te krijgen, omdat hij tegelijk de oxidatieve stress, de inflammatie en de activiteit van het sympathisch zenuwstelsel doet af- nemen. Het idee komt vanuit de neuro-immunologie, een discipline die zich bezighoudt met de effecten van het zenuwstelsel op het immuunsysteem, incluis inflammatie.
De activiteit van de nervus vagus kan worden beoordeeld aan de hand van de variabiliteit van de hartfrequentie (heart rate variability, HRV). Deze parameter wordt op zijn beurt gekwanti- ficeerd op basis van de SDNN-index (standard deviation of normal to normal R-R intervals), die de afwijkingen van de intervallen tussen de R-golven op het ecg in kaart brengt. Hoe hoger de activiteit van de nervus vagus, hoe hoger de variabiliteit van de hart- frequentie en de SDNN-index.
Epidemiologisch onderzoek wijst uit dat een hoge activiteit van de nervus vagus het risico op niet-overdraagbare ziekten doet afnemen. Zo is de HRV omgekeerd evenredig met de insulineresistentie en de HbA1c-waarde, alsook met het risico op metabool syndroom of complicaties van COPD. Patiënten die na een hartinfarct een lage vagale respons ontwikkelen (met een SDNN < 70 ms), hebben een viermaal hoger risico op overlijden dan patiënten met een hogere variabiliteit van de hart- frequentie (SDNN > 70 ms). Daarnaast voorspelt een hoge SDNN een betere overleving bij kankerpatiënten.
Gedragsfactoren
De vraag rijst of hier mogelijkheden in zitten voor de behandeling van niet-overdraagbare ziekten. "Preli-minaire gegevens wijzen erop dat activatie van de nervus vagus een gunstig effect kan hebben op diabetes, alsook op het risico van beroerte, hartinfarct en misschien kanker", weet prof. Gidron. "Een Japanse studie heeft de mogelijkheden bestudeerd bij honden waarbij men een hartinfarct had geïnduceerd. Vagale stimulatie onmiddellijk na het hartinfarct doet de schade in het linkerventrikel met 80% afnemen. Als men anderhalf uur wacht, haalt men toch nog 60%."
"Daarom bepleiten wij het systematisch meten van de HRV als voorspeller van chronische ziekten. Gecontroleerde en gerandomiseerde studies kunnen nagaan of activering van de nervus vagus een rol kan spelen bij de pre- ventie en de behandeling van die aandoeningen."
Dat is des te wenselijker omdat de nervus vagus niet alleen biologisch ingrijpt op niet-overdraagbare ziekten, maar ook gedragsmatig op hun risicofactoren. De nervus vagus reguleert immers in de hersenen de activiteit van de prefrontale cortex, die betrokken is bij het nemen van beslissingen en het reguleren van de emoties. "Het verband tussen de HRV en risicogedrag loopt in twee richtingen. Ongezonde voeding doet de HRV dalen. Hoe meer de voeding aansluit bij het mediterrane dieet, hoe hoger de HRV wordt. Maar zoals verderop zal worden uitgelegd, kan men de HRV door biofeedback doen stijgen. Daardoor ziet men risicogedrag afnemen. Zwaarlijvige personen gaan minder eten, bijvoorbeeld."
Ademtraining
Yori Gidron werkt samen met verschillende Franse en Belgische onderzoeksgroepen om het effect van autoactivatie van de nervus vagus op gezondheidsproblemen in kaart te brengen. "Men kan de vagale respons doen toenemen door ademtraining. Mensen leren daarbij inademen, hun adem inhouden en vervolgens uitademen. Het leerproces wordt bevorderd door biofeedback, waarbij de persoon zijn hartritme kan zien op een monitor."
"In Frankrijk hebben we een (nog niet gepubliceerde) verkennende studie uitgevoerd met behulp van een kleine patiëntenpopulatie van vijftig per- sonen. De interventiegroep oefende gedurende een week tweemaal per dag de vagale ademhaling. De controlegroep kreeg driemaal per dag een sms die de geadresseerde ertoe aanspoorde zich te ontspannen. We zagen een forse afname van de stress en de lichamelijke klachten in de interventiegroep."
Ook bij pijnbestrijding blijkt deze niet-invasieve neuromodulatie een rol te kunnen spelen. Samen met Marijke Couck en Jo Nijs van de VUB heeft Yori Gidron hierover een studie gepubliceerd. Naast de inflammatie, de oxidatieve stress en de sympathische acti- vatie beïnvloed vagale stimulatie ook hersenstructuren die betrokken zijn bij de pijngewaarwording. Verdere studies bij patiënten met een hartinfarct, een beroerte of kanker zijn gepland.
Prof. Gidron sprak op het 54ste congres van AMUB, een initiatief voor nascholing van de ULB (december 2020). Hij is de eerste auteur van een overzichtsartikel over de interactie van de nervus vagus met gezondheidsproblemen (J Clin Med 2018;7(10):371).