電力成為新的醫療奇蹟——《華爾街日報》

凱莉·歐文斯曾是一個醫學謎團，她的青少年時期和二十多歲時被一系列看似無關的健康問題所困擾，導致她身體虛弱。十五年來，她接連服用了22種藥物，但效果甚微。後來，電流拯救了她。

“我甚至不記得‘健康’是什麼感覺，因為已經15年沒有感受過了，”33歲的歐文斯女士説。現在她和丈夫正在考慮要一個孩子，這是她曾經認為不可能的事情。她將此歸功於凱文·特雷西，一位她通過Facebook找到的創新神經外科醫生。

歐文斯女士13歲時是個運動健將，在一次踢踏舞中扭傷了腳踝。幾周後，她的腳踝仍然腫脹，並開始出現嚴重的噁心和腹瀉。一兩年後，她的另一隻腳踝也腫了起來，儘管她從未受過傷。接着，她的膝蓋也開始發炎。

經過結腸鏡和胃鏡檢查，她被診斷出患有克羅恩病，一種炎症性腸病。血液檢查和體檢還發現她患有脊柱關節炎，這種疾病侵襲了她的脊柱、關節和器官。她還出現了血栓和皮膚潰瘍。她説，大學畢業時，她身體的每一個關節都在疼痛。無數的疾病讓她行走困難，並迫使她辭去了教師工作。為了控制關節炎症，醫生給她開了類固醇藥物，這讓她的骨頭變得像70歲老人一樣脆弱。

25歲時，她在Facebook上偶然看到了特雷西博士的一段視頻。特雷西博士是紐約曼哈塞特范斯坦醫學研究所的首席執行官，他在視頻中討論瞭如何用電取代藥物。64歲的特雷西博士開創性地研究表明，對迷走神經進行電刺激可以抑制炎症，這種炎症會導致克羅恩病和類風濕性關節炎等慢性疾病。迷走神經是神經系統的“主板”，起源於頸部後方，連接大腦和身體其他部分。

她參加了由SetPoint Medical公司（特雷西博士於2007年聯合創立的加州生物技術初創企業）開展的迷走神經刺激臨牀試驗。在家人的資助下，她與丈夫搬到了試驗實施城市之一阿姆斯特丹。該試驗的首席研究員是阿姆斯特丹大學醫學中心的炎症性腸病全球專家赫特·達恩斯。

SetPoint公司在她胸腔植入了一個起搏器大小的裝置，該裝置會向手術植入迷走神經的電極發送刺激信號。數週內她的症狀開始改善，很快不僅能行走還能跑步。植入裝置兩個月後，醫生宣佈她達到臨牀緩解狀態。她的病症持續消退，醫生也逐步讓她停用了類固醇藥物。

科學家早已發現迷走神經在大腦與調節消化、呼吸、心率等生理過程的器官間傳遞信號。例如運動時心跳加速，大腦會通過迷走神經發出信號讓心臟減速以避免失控。

特雷西博士二十年前的突破性發現是：大腦也通過迷走神經調控免疫系統。通過電刺激介入神經網絡，有望調節免疫反應，未來或可治癒多發性硬化症、狼瘡甚至阿爾茨海默病等炎症性疾病。

這一創新見解的源頭要追溯至特雷西博士痛苦的童年——5歲時母親因無法手術的腦瘤去世，這激發了他對神經外科的興趣。他立志研發療法，讓其他孩子免於經歷他和兩個弟弟承受過的痛苦。後來他進入醫學院深造，併成為紐約某醫院的神經外科住院醫師。

1985年，他正在照顧一個名叫珍妮絲的11個月大女嬰。“當時她祖母做晚飯時在廚房地板上爬行。祖母轉身將沸水倒進水槽時，不小心把沸水潑到了孫女身上，“特雷西醫生回憶道，“我們原以為她活不成了。但她挺了過來——存活了一個月——後來卻莫名陷入休克狀態，在我懷中離世。她的死一直縈繞在我心頭。奪走她生命的是感染性休克。”

當非致命性損傷或感染導致器官衰竭和危險性的低血壓時，就會發生感染性休克。敗血症造成了全球五分之一的死亡。1985年時，科學家們還不明白這種病症的成因。珍妮絲的離世促使特雷西醫生開始研究敗血症的生物學基礎：“我們發現殺死珍妮絲的分子其實是由她自身的免疫系統產生的。這個如今被稱為TNF的分子”—即腫瘤壞死因子。

TNF是一種細胞因子，這種由免疫系統產生的蛋白質能傳遞信號，誘發或抑制炎症反應。但TNF的發現僅解開了敗血症背後部分謎團。特雷西醫生説仍存在疑問：“是什麼控制着細胞因子的產生量？為什麼像珍妮絲這樣的人會產生足以致命的過量細胞因子？”

在測試一種能阻斷中風小鼠體內TNF生成的實驗性藥物時，他的實驗室偶然發現了線索。這種藥物不僅阻斷了齧齒動物大腦中的TNF生成（有助於中風康復），還關閉了身體其他部位產生的TNF和其他細胞因子。這一發現最終揭示了"大腦通過迷走神經傳遞信號與這些器官進行溝通"的機制。

他的實驗室在小鼠身上又進行了兩項實驗，證實了這一假設。“現在我們知道了迷走神經可以向免疫系統傳遞這種關閉信號。“他推測道：“如果迷走神經中存在關閉開關，那麼必然存在開啓開關，這才是反射的工作原理。“更多實驗研究證明了他的直覺是正確的。

在敗血症案例中，細菌會激活白細胞產生細胞因子以幫助傷口癒合。像歐文斯女士這樣的炎症情況也會觸發細胞因子的釋放。當神經系統無法調節細胞因子產生時就會出現問題。“如果神經系統不能控制這種反應，免疫系統就可能過量產生細胞因子，“特雷西博士解釋道，這可能導致類風濕性關節炎和克羅恩病等自身免疫性疾病。因此治療方法就是：“可以在人類或動物的迷走神經上植入設備，通過神經刺激裝置控制神經活動，從而調控細胞因子反應的強度。”

迷走神經實際上是一個包含約16萬條神經纖維的網絡，頸部兩側各分佈8萬條。每條纖維都有特定功能——例如控制心率。這些纖維還向大腦傳遞信息，大腦處理後通過迷走神經或附近結構（如調節激素分泌的腦垂體）傳回信號。

醫生如何知道具體需要刺激哪條神經纖維？特雷西博士解釋了一種"名為光遺傳學的巧妙技術”：通過對小鼠進行基因改造，使其腦幹纖維在激光激活時向身體發送信號。研究人員隨後可通過激光照射神經元來確定各纖維控制的具體功能。

全球範圍內正在進行超過100項針對多種疾病的迷走神經刺激試驗。SetPoint公司已針對類風濕性關節炎和克羅恩病開展了三項小型迷走神經刺激試驗。“植入同一位置的相同設備可用於治療其他疾病，“首席執行官穆爾蒂·辛巴特拉表示。（特雷西博士於2011年辭去公司董事會職務，以便在遇到首例通過SetPoint臨牀試驗實現完全緩解的類風濕性關節炎患者後，將更多時間投入實驗室工作。他目前仍擔任SetPoint顧問。）

歐文斯女士參與的試驗中，16名患者有8人在四個月後病情改善，其中她與另外三人實現完全緩解。SetPoint計劃對生物製劑治療無效的患者開展更大規模隨機對照試驗。這類試驗與藥物試驗一樣可能需要多年時間，但美國食品藥品監督管理局一直積極支持這項創新。去年FDA已批准該技術用於治療中風導致的運動功能損傷患者。

特雷西博士表示，迷走神經刺激或對部分"長新冠"患者有效，但他強調仍需更多研究。今年初一項研究發現，大多數長新冠患者存在迷走神經功能障礙跡象，包括腹瀉、頭暈和心率過快。醫學影像也顯示許多患者存在迷走神經損傷特徵。

一些患者可能會對植入一種向大腦發送電脈衝並傳回身體的裝置感到不寒而慄。“有人很快會説，迷走神經刺激是侵入性的，“特雷西博士説。“但我要説，生物製劑也是侵入性的。它們是用針頭注射的。“他補充説，幾十年來接受迷走神經刺激治療的約15萬名癲癇患者很少出現副作用。

一些藥物也通過化學方式刺激迷走神經發揮作用，並可能具有治療其最初開發目的以外疾病的潛力。特雷西博士進行的一項小型試驗發現，法莫替丁（商品名Pepcid）可以通過激活迷走神經和抑制細胞因子風暴，減輕輕至中度症狀的新冠患者的急性病程。

特雷西博士説，運動和冥想等健康行為也可以刺激迷走神經，但它們可能對神經纖維受損或有遺傳傾向的患者沒有幫助。後者可能是歐文斯女士患病的原因。

特雷西博士不願説她已痊癒：“她可能是。我們不知道。你怎麼知道她是否痊癒了？沒有人想關閉這個裝置。“但她感覺自己是一個正常健康的33歲女性，她希望她的故事能激勵其他有類似情況的人：“患者真的需要希望。”

芬利女士是《華爾街日報》編委會成員。

凱文·特雷西插圖：芭芭拉·凱利刊登於2022年7月23日印刷版，標題為《電力是新的醫學奇蹟》。