术后,一些老年人并非简单地恢复健康——而是逐渐恶化。混乱、注意力不集中和烦躁等症状可能会出现,这种情况被称为术后谵妄。对于已经患有阿尔茨海默病和其他形式痴呆的患者来说,这种发作可能成为一个转折点,加速长期认知功能下降。尽管这种情况很普遍,但目前尚无美国食品药品监督管理局(FDA)批准的药物可用于预防术后谵妄。
杜克大学医学院的一项新研究提出了一种出人意料的解决方案:轻柔刺激一条从大脑延伸到身体几乎所有器官的神经。该研究发表在《生物电子医学》杂志上。
研究人员团队发现,激活迷走神经系统——连接大脑、免疫系统和内脏的主要通信通路——可以减少易患阿尔茨海默病样疾病的小鼠在术后出现的脑部炎症以及注意力和意识障碍。
这种技术称为经皮迷走神经刺激(pVNS),使用杜克大学开发的一种小型、微创设备,通过皮肤发送电脉冲来刺激迷走神经。
这些结果挑战了将谵妄视为手术短暂副作用的长期观点。
"长期以来,谵妄一直被视为一种暂时性并发症,"该研究的主要作者尼科洛·泰兰多(Niccolò Terrando)博士说,他是杜克医学院麻醉学教授,也是转化疼痛医学中心的成员,多年来一直在研究为什么手术会如此迅速地加重老年人的脑部疾病。
"但对于许多患者,尤其是那些已有神经退行性疾病的患者来说,它可能会永久改变疾病的进程,"他说。
为了探索这一风险,研究人员使用了被设计为发展出类似阿尔茨海默病病理的小鼠。当这些动物接受骨科手术时,对大脑的影响是迅速的。
阿尔茨海默病中形成斑块的β-淀粉样蛋白水平激增。大脑中的免疫细胞转变为炎症状态。小鼠在注意力和决策任务上表现困难,这些任务类似于人类的谵妄症状。
但当在手术前后应用pVNS——这项技术由包括泰兰多和杜克大学普拉特工程学院生物医学工程教授、研究合著者沃伦·格里尔(Warren Grill)博士在内的杜克科学家和工程师团队开发——许多这些变化被减弱或逆转。淀粉样蛋白水平下降。神经元得到保护。靠近淀粉样斑块的脑部免疫细胞看起来更健康、更有组织性。
最引人注目的是,在手术后关键的几天里,小鼠在行为测试中表现更好,而这正是谵妄通常出现的时间窗口。
与可能广泛抑制免疫系统的药物不同,生物电子疗法通过激活特定的神经回路来发挥作用,使研究人员能够精细调节免疫反应,而不是完全关闭它们。
研究团队还将问题追溯到血液中。他们确定白细胞介素6(一种在术后谵妄患者中通常升高的炎症分子)是脑部炎症和淀粉样蛋白紊乱的关键驱动因素。
在实验室实验中,白细胞介素6损伤了大脑的保护性血管并促进了毒性蛋白的积累,而迷走神经刺激似乎能够抵消这些影响。
在关键时刻提供保护
这些发现有助于解释一个熟悉但理解不足的现象:手术后"不再一样"的年长亲属。
"我们的研究为这些故事提供了生物学基础,并指明了前进的方向,"泰兰多说。
迷走神经刺激已获得FDA批准用于癫痫和抑郁症治疗,今年早些时候,它还被批准用于对药物无反应的类风湿关节炎患者。
美国国立卫生研究院和阿尔茨海默病协会支持了这项最新研究,目前正在进行针对手术患者的临床试验。
"生物电子方法为调节全身炎症提供了新途径,"泰兰多说,"这可能对预防谵妄等神经系统并发症产生真正的影响。"
更多信息:
宋成成(Chengcheng Song)等,迷走神经电刺激改善痴呆重叠谵妄中的淀粉样蛋白病理,《生物电子医学》(2026)。DOI: 10.1186/s42234-025-00194-5
关键医学概念:
迷走神经刺激、术后谵妄、阿尔茨海默病、神经炎症、白细胞介素-6
临床类别:
神经学、麻醉学、健康老龄化
由杜克大学医学中心提供
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