Die Stimulation des Nervus phrenicus ist ein neuer Ansatz im Rahmen der künstlichen Beatmung und besitzt das Potential aktuell auftretende Nebenwirkungen (z.B. VIDD) zu reduzieren. Durch die Aktivierung des Nervus phrenicus wird das Zwerchfell aktiv gehalten und eine natürliche Atembewegung erzeugt. Die Stimulation kann elektrisch mittels Oberflächenelektroden im Halsbereich durchgeführt werden. Die Identifizierung optimaler Stimulationssequenzen ist eine aktuelle Herausforderung und wird durch Modellierungs- und Simulationsstudien unterstützt. Die Arbeit „Activation thresholds for electrical phrenic nerve stimulation at the neck: evaluation of stimulation pulse parameters in a simulation study” stellt ein anatomisch detailliertes Modell von Hals und Nervus phrenicus vor und evaluiert verschiedene Stimulationssignale. Das Modell zeichnet sich durch mehrere Skalierungsebenen aus, welches sowohl die makroskopische Anatomie des Halses als auch den mikroskopischen Aufbau der Faszikel und Nervenfasern repräsentiert. Damit werden verschiedene Stimulationssequenzen im Hinblick auf den notwendigen Aktivierungsstrom evaluiert sowie potentiell co-aktivierte Nerven im Halsbereich ausgewertet. Die Publikation gibt Einblicke in die Physiologie des Nervus phrenicus und hebt Eigenschaften der Stimulationssignale hervor, um die Nervenfasern mit einem möglichst kleinen elektrischen Strom zu aktivieren.
Originalpublikation:
Laureen Wegert, Marek Ziolkowski, Tim Kalla, Irene Lange, Jens Haueisen and Alexander Hunold: Activation thresholds for electrical phrenic nerve stimulation at the neck: evaluation of stimulation pulse parameters in a simulation study 2024 J. Neural Eng. 21 066012. DOI: 10.1088/1741-2552/ad8c84.
