En handhållen enhet hjälper COVID-19-patienter att andas igen

electroCore

Viktiga takeaways

• GammaCore Sapphire CV, en icke-invasiv vagusnervstimulator (VNS), kan öka luftflödet hos COVID-19-patienter.
• Enheten har fått tillstånd för nödanvändning från FDA.
• Det kan också minska den inflammatoriska cytokinstormen associerad med COVID-19.

Marshall Bedder, MD, FRCPC, isolerades i ett sjukhusrum med COVID-19 när han fick samtalet i augusti. Det var Peter Staats, MD, en kollega-forskare och en gammal kollega, som ringde för att checka in. Staats hade ingen aning om att Bedder var infekterad med viruset eller att han kämpade med svår andfådd trots att han fick syre, steroider och antivirala medel. Så det var en ren tillfällighet att en behandling som Staats uppfann, gammaCore Sapphire CV, just hade fått tillstånd för akut användning (EUA) från Food and Drug Administration (FDA) för att behandla patienter med COVID-19 och minskat luftflöde. Staats skickade omedelbart till sin vän en enhet.

Nästa dag tog Bedder den lilla, handhållna vagusnervstimulatorn (VNS) och placerade den på nacken. Han stirrade på pulsoximetern på fingret och dess blinkande siffror avslöjade en syrgasnivå i blodet på 91 - ganska lågt med tanke på mängden extra syre han fick. Han säger att han såg med vördnad hur detta steg till 95 inom några minuter. För första gången sedan hans diagnos kunde Bedder andas. Tre dagar senare blev han utskriven från sjukhuset.

Normala syremättnadsnivåer ligger mellan 95% och 100%.

Bedder krediterar enheten med att rädda sitt liv.

"När du går in på sjukhuset och de säger att du har fått bilateral COVID-lunginflammation, och de sätter på dig syre och ingenting hjälper, det är väldigt oroande", säger Bedder, en klinisk docent vid Medical College of Georgia, till Verywell . ”Jag tror att gammaCore var en mycket viktig del av min framgång med att återhämta mig från COVID. Inte bara fick det mig att må bättre, men att titta på min statistik växa upp så gav mig stort hopp och var bara tankeväckande. Det lindrade min ångest helt. ”

GammaCore Sapphire CV beviljades EUA i juli för patienter med misstänkt eller bekräftad COVID-19 som har astmarelaterad dyspné (andfåddhet) och minskat luftflöde. Det kan användas hemma eller i hälso- och sjukvård. Fördelarna med vagusnervstimulering kan dock sträcka sig långt bortom andningen och långt bortom den akuta fasen av COVID-19. Forskning visar att VNS-behandling kan påverka nästan alla organ, vilket kan underlätta mer systemiska och / eller långvariga COVID-19-symtom.

VNS och COVID-19

GammaCore Sapphire CV skickar elektrisk stimulering till vagusnerven, som fungerar som kroppens kommandocenter och spelar en avgörande roll för att reglera signaler i hela kroppen.

Vad är vagusnerven?

Vagusnerven, även känd som den vandrande nerven, skiljer sig från två delar av hjärnan och sprider sig över flera organ i kroppen, inklusive hjärtat, magen, matstrupen, struphuvudet, svalget och tarmarna. Det reglerar vår kropps förmåga att "vila och smälta" och spelar en viktig roll i vårt "slåss eller flykt" -svar. Det är också en nyckelkomponent för att svälja, tala, matsmältningen, blodtrycket och mer - vilket gör det till en av kroppens mest framträdande nerver.

Staats, Chief Medical Officer för National Spine and Pain Centers och medgrundare och Chief Medical Officer för electroCore, företaget bakom denna enhet, berättar för Verywell att gammaCore ursprungligen utvecklades för och studerades på astmatiska patienter. Därför förespråkade han omedelbart för dess användning vid COVID-19-behandling när New York upplevde brist på ventilatorer förra vintern.

”Vid den tiden visste jag tre saker: Jag visste att vi hade slut på ventilatorer, jag visste att detta virus skulle svepa genom landet och jag visste att vi redan hade visat att vi säkert kunde förbättra andningen med vår enhet, ”Säger Staats.

Staats, som är en tidigare president för det nordamerikanska neuromodulationsföreningen, tillägger att den största fördelen med den här enheten kan vara dess roll för att stoppa cytokinstormen i svåra COVID-19-fall. I en cytokinstorm reagerar en persons immunsystem på viruset genom att gå överdrivet och skicka ut en ström av inflammatoriska molekyler som kan leda till försämrade tillstånd, organskador eller död.

”Det visar sig att din kropp måste lära sig att känna igen och bekämpa dessa utländska inkräktare, och hur den gör det är genom ett inflammatoriskt svar. Ibland kan det dock gå fel ", säger Staats." Tänk på ett barn med en jordnötsallergi: Du kan ge jordnötter till hundra människor och får ingenting hända, men om du ger det till fel person får de detta otroligt robusta svar."

Staats säger att eftersom vår kropp kan skapa detta svar måste den också ha en mekanism för att dämpa det, vilket är vad tappning i vagusnerven kan göra. Vagusnerven går ner till mjälten, där inflammatoriska medlare görs. Genom att stimulera vagusnerven kan du blockera produktionen av dessa proinflammatoriska cytokiner, säger Staats.

Han är inte den första som föreslår detta. En studie från 2016 visade att stimulering av vagusnerven kan avreglera produktionen av proinflammatoriska cytokiner hos patienter med reumatoid artrit (RA), en inflammatorisk baserad autoimmun sjukdom. Forskare uppnådde detta med ett kirurgiskt implantat i nacken som skickar ut elektriska impulser och dämpar inflammationen associerad med RA. Emellertid är Staats och hans team på electroCore de första som skapar en icke-invasiv enhet som kan påverka nervsystemets elektriska språk utan att kräva operation.

"GammaCore modulerar neurotransmittorer som är involverade i smärta och ändrar förhållandet mellan parasympatisk och sympatisk aktivitet", säger Staats. ”När du har producerat dessa förhöjda cytokiner kan du få smärta och problem i blodflödet och blodproppar. Om det finns ihållande inflammation kan [enheten] hjälpa till med några av de symtom som människor upplever, förbättra deras livskvalitet och kanske till och med ändra sjukdomsriktningen och förloppet. "

Hur man använder enheten

Enligt FDA: s godkännandebrev tillämpar en användare gammaCore Sapphire CV över vagusnerven genom att hålla den mot huden på nacksidan efter applicering av den medföljande ledande gelén. Varje behandling är två minuter lång.

Patienter kan få / administrera själva flera behandlingar per dag; enheten är programmerad för att möjliggöra upp till 30 stimuleringar under en 24-timmarsperiod. FDA säger dock att mer än 24 stimuleringar per dag inte har utvärderats i kontrollerade kliniska prövningar.

Bedder säger att han använde gammaCore Sapphire CV några gånger om dagen när han kände att han kämpade för att andas i ungefär en vecka.

Behandlingspotential för långvarig COVID-19

Innan COVID-19 fokuserade electroCore sina ansträngningar på en version av enheten kallad gammaCore Sapphire (inte CV, som står för "coronavirus"), vilket minskar och förhindrar smärta från migrän och klusterhuvudvärk. Medan både gammaCore Sapphire och gammaCore Sapphire CV fungerar med samma frekvenser och samma antal pulser, kan den förra programmeras för ett till tre års användning, medan den senare bara kan programmeras för tre månaders användning. Efter det dör det. Staats säger att avskärningen i tre månader var en förutsättning för FDA-godkännande.

"FDA ville kunna avsluta auktorisationen när pandemin upphör," säger Staats.

Ändå kan till och med tre månaders användning gynna vissa patienter med långvarig COVID-19 som inte kan kasta bort alla sina symtom under veckorna efter att viruset har försvunnit.

Staats tror att cytokinstorm kan vara åtminstone delvis ansvarig för symtomen hos patienter som utvecklar långvarig COVID-19 ("långtransporter").

”Min hypotes med långtransporter är att om din kropp utsätts för COVID-19, kan du ha en ihållande kronisk infektion och det kan manifesteras av cytokiner, säger han.” Jag talar inte om att ha ett virus fortfarande i din blodomlopp eller testa positivt för antikroppar, men om att cytokiner frisätts kontinuerligt. "

Med andra ord kan långväga rensas bort från viruset och dess antikroppar, men inte från inflödet av cytokiner orsakade av viruset.

”Eftersom vagusnervstimulering i stor utsträckning kan minska cytokiner kan det minska symtomen på långdistansvägar, säger Staats.” Till exempel klagar många långtrafikanter på huvudvärk och det finns en enorm mängd data som stöder gammaCores användning av migrän, så det skulle faktiskt vara en on-label användning av den ursprungliga gammaCore-enheten. ”

Vad detta betyder för dig

Trots brist på publicitet har en liten handhållen enhet FDA-godkännande för att behandla COVID-19-symtom. Enligt forskarna bakom det kan det inte bara minska akuta symtom som luftvägsdysfunktion, men det kan förhindra långsiktiga biverkningar genom att dämpa cytokinstorm.

Tidigare studier för huvudvärk och posttraumatisk stressstörning har funnit en höjning av cytokiner som Interleukin 6 och Tumornecrosis Factor-alpha i båda. Staats anser att dessa är några av de proinflammatoriska cytokiner som är involverade i långvarig COVID.

"Jag misstänker att vissa långtransporter kan ha fortsatt lokal höjning av cytokiner eller fortsatt känslighet i nervvävnad som orsakar antingen huvudvärk, gastrointestinala symtom, trötthet, luftvägssymtom eller neurologiska symtom som hjärndimma", säger han.

Ju tidigare denna anordning ges under behandlingen, desto bättre. Med COVID-19 säger Staats att det är viktigt att stoppa inflammation omedelbart och potentiellt kan förhindra postvirala komplikationer. För Bedder, 65 år, har det gått över två månader sedan hans återhämtning, och han har inte uppvisat några långvariga COVID-19-symtom.

Att göra ett mål för en handhållen behandling

Trots sin EUA från FDA har gammaCore Sapphire CV inte lyckats fånga medicinsk och medieuppmärksamhet som andra behandlingar - inklusive konvalescent plasma eller remdesivir. Enligt Bedder, som grundade North American Neuromodulation Society tillsammans med Staats, måste detta förändras omedelbart.

"Jag tror att när det finns en ny behandling som denna, bör sjukhussystem titta på den, för det kan vara svårt för enskilda läkare att beställa den och få den", säger Bedder. "Detta borde finnas i lager på alla sjukhus på samma sätt som syre och steroider är. Du bör ha dessa enheter på hyllan oavsett om de är för astmatiker eller COVID-19-patienter. "

Enheten är tillgänglig med recept oavsett om du använder den hemma eller på en vårdinrättning och kan användas antingen för misstänkta eller bekräftade fall av COVID-19. Staats säger att det täcks av de flesta försäkringar.

”Detta kan faktiskt spara [försäkringsbolag] mycket pengar om det håller människor utanför ICU som det gjorde mig; det kan spara systemet tiotusentals dollar, säger Bedder.

Diana Berrent, grundaren av Survivor Corps, den största gräsrotsrörelsen för överlevande från COVID-19, berättar mycket väl för att gammaCore Sapphire CV skulle kunna ha en enorm inverkan på COVID-19 långtraktare som hon själv.

"Det slår mig att den här enheten inte har fått någon uppmärksamhet - jag fick först reda på den nyligen och jag sa," Det finns verkligen ett missförstånd, det här kan inte existera, jag skulle veta om det, säger hon. "För årtionden sedan grundade Peter Staats smärtavdelningen vid Johns Hopkins University, och han har mycket erfarenhet inom neuromodulering. Han utvecklade detta och det fungerar verkligen. Långtransporter letar efter allt som människor kan använda hemma, och detta kan vara det. "

Under tiden samlar Staats och hans team mer data och genomför olika studier om gammaCores effektivitet för att lindra obehaget under flera förhållanden.

"Jag har inte alla svar, men vad jag skulle säga är att när jag tittar på det är det slående för mig att inte alla i världen vet om gammaCore safir CV," säger Staats. "Det är den bäst bevarade hemligheten där ute, och jag försöker mitt bästa för att inte hålla det hemligt."