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Erschienen in: International Journal of Colorectal Disease 3/2019

05.12.2018 | Original Article

Effect of transcutaneous vagus nerve stimulation on muscle activity in the gastrointestinal tract (transVaGa): a prospective clinical trial

verfasst von: Gun-Soo Hong, Bogdan Pintea, Philipp Lingohr, Christoph Coch, Thomas Randau, Nico Schaefer, Sven Wehner, Joerg C. Kalff, Dimitrios Pantelis

Erschienen in: International Journal of Colorectal Disease | Ausgabe 3/2019

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Abstract

Purpose

Postoperative ileus (POI) is a common complication after abdominal surgery. Invasive stimulation of the cervical vagus nerve is known to reduce inflammatory response and ameliorated POI after surgery in a mouse model. However, the transcutaneous vagus nerve stimulation (tVNS) is a possible non-invasive approach. In this clinical study, we aimed to investigate the effect of tVNS on the activation of the stomach muscle in humans.

Methods

Patients requiring open laparotomy were screened for this prospective proof of concept clinical study. After open laparotomy, muscle activity of the stomach was measured by a free running electromyography (EMG) before and during tVNS on the ear. Frequency and amplitude of compound gastric action potentials were the electrophysiological parameters we assessed to reveal the changes in electro motor gastric activity. Gastrin levels as a surrogate marker for vagus nerve activation was analyzed before, 1 and 3 h after tVNS.

Results

Fourteen patients were included, no severe adverse events and no medical device related adverse events occurred. tVNS led to significant reduction of action potential frequency and significant elevation of action potential amplitude in the stomach compared to control. Gastrin levels were significantly elevated 3 h after tVNS compared to levels before tVNS.

Conclusion

Application of tVNS is a safe and feasible procedure during surgical intervention. Our results provide evidence that tVNS activates efferent visceral vagal fibers. Therefore, this low risk and easy to perform method could be useful to prevent postoperative ileus.

Clinical trial register number

DRKS00013340.
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Metadaten
Titel
Effect of transcutaneous vagus nerve stimulation on muscle activity in the gastrointestinal tract (transVaGa): a prospective clinical trial
verfasst von
Gun-Soo Hong
Bogdan Pintea
Philipp Lingohr
Christoph Coch
Thomas Randau
Nico Schaefer
Sven Wehner
Joerg C. Kalff
Dimitrios Pantelis
Publikationsdatum
05.12.2018
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
International Journal of Colorectal Disease / Ausgabe 3/2019
Print ISSN: 0179-1958
Elektronische ISSN: 1432-1262
DOI
https://doi.org/10.1007/s00384-018-3204-6

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