电力成为新的医疗奇迹——《华尔街日报》

凯莉·欧文斯曾是一个医学谜团，她的青少年时期和二十多岁时被一系列看似无关的健康问题所困扰，导致她身体虚弱。十五年来，她接连服用了22种药物，但效果甚微。后来，电流拯救了她。

“我甚至不记得‘健康’是什么感觉，因为已经15年没有感受过了，”33岁的欧文斯女士说。现在她和丈夫正在考虑要一个孩子，这是她曾经认为不可能的事情。她将此归功于凯文·特雷西，一位她通过Facebook找到的创新神经外科医生。

欧文斯女士13岁时是个运动健将，在一次踢踏舞中扭伤了脚踝。几周后，她的脚踝仍然肿胀，并开始出现严重的恶心和腹泻。一两年后，她的另一只脚踝也肿了起来，尽管她从未受过伤。接着，她的膝盖也开始发炎。

经过结肠镜和胃镜检查，她被诊断出患有克罗恩病，一种炎症性肠病。血液检查和体检还发现她患有脊柱关节炎，这种疾病侵袭了她的脊柱、关节和器官。她还出现了血栓和皮肤溃疡。她说，大学毕业时，她身体的每一个关节都在疼痛。无数的疾病让她行走困难，并迫使她辞去了教师工作。为了控制关节炎症，医生给她开了类固醇药物，这让她的骨头变得像70岁老人一样脆弱。

25岁时，她在Facebook上偶然看到了特雷西博士的一段视频。特雷西博士是纽约曼哈塞特范斯坦医学研究所的首席执行官，他在视频中讨论了如何用电取代药物。64岁的特雷西博士开创性地研究表明，对迷走神经进行电刺激可以抑制炎症，这种炎症会导致克罗恩病和类风湿性关节炎等慢性疾病。迷走神经是神经系统的“主板”，起源于颈部后方，连接大脑和身体其他部分。

她参加了由SetPoint Medical公司（特雷西博士于2007年联合创立的加州生物技术初创企业）开展的迷走神经刺激临床试验。在家人的资助下，她与丈夫搬到了试验实施城市之一阿姆斯特丹。该试验的首席研究员是阿姆斯特丹大学医学中心的炎症性肠病全球专家赫特·达恩斯。

SetPoint公司在她胸腔植入了一个起搏器大小的装置，该装置会向手术植入迷走神经的电极发送刺激信号。数周内她的症状开始改善，很快不仅能行走还能跑步。植入装置两个月后，医生宣布她达到临床缓解状态。她的病症持续消退，医生也逐步让她停用了类固醇药物。

科学家早已发现迷走神经在大脑与调节消化、呼吸、心率等生理过程的器官间传递信号。例如运动时心跳加速，大脑会通过迷走神经发出信号让心脏减速以避免失控。

特雷西博士二十年前的突破性发现是：大脑也通过迷走神经调控免疫系统。通过电刺激介入神经网络，有望调节免疫反应，未来或可治愈多发性硬化症、狼疮甚至阿尔茨海默病等炎症性疾病。

这一创新见解的源头要追溯至特雷西博士痛苦的童年——5岁时母亲因无法手术的脑瘤去世，这激发了他对神经外科的兴趣。他立志研发疗法，让其他孩子免于经历他和两个弟弟承受过的痛苦。后来他进入医学院深造，并成为纽约某医院的神经外科住院医师。

1985年，他正在照顾一个名叫珍妮丝的11个月大女婴。“当时她祖母做晚饭时在厨房地板上爬行。祖母转身将沸水倒进水槽时，不小心把沸水泼到了孙女身上，“特雷西医生回忆道，“我们原以为她活不成了。但她挺了过来——存活了一个月——后来却莫名陷入休克状态，在我怀中离世。她的死一直萦绕在我心头。夺走她生命的是感染性休克。”

当非致命性损伤或感染导致器官衰竭和危险性的低血压时，就会发生感染性休克。败血症造成了全球五分之一的死亡。1985年时，科学家们还不明白这种病症的成因。珍妮丝的离世促使特雷西医生开始研究败血症的生物学基础：“我们发现杀死珍妮丝的分子其实是由她自身的免疫系统产生的。这个如今被称为TNF的分子”—即肿瘤坏死因子。

TNF是一种细胞因子，这种由免疫系统产生的蛋白质能传递信号，诱发或抑制炎症反应。但TNF的发现仅解开了败血症背后部分谜团。特雷西医生说仍存在疑问：“是什么控制着细胞因子的产生量？为什么像珍妮丝这样的人会产生足以致命的过量细胞因子？”

在测试一种能阻断中风小鼠体内TNF生成的实验性药物时，他的实验室偶然发现了线索。这种药物不仅阻断了啮齿动物大脑中的TNF生成（有助于中风康复），还关闭了身体其他部位产生的TNF和其他细胞因子。这一发现最终揭示了"大脑通过迷走神经传递信号与这些器官进行沟通"的机制。

他的实验室在小鼠身上又进行了两项实验，证实了这一假设。“现在我们知道了迷走神经可以向免疫系统传递这种关闭信号。“他推测道：“如果迷走神经中存在关闭开关，那么必然存在开启开关，这才是反射的工作原理。“更多实验研究证明了他的直觉是正确的。

在败血症案例中，细菌会激活白细胞产生细胞因子以帮助伤口愈合。像欧文斯女士这样的炎症情况也会触发细胞因子的释放。当神经系统无法调节细胞因子产生时就会出现问题。“如果神经系统不能控制这种反应，免疫系统就可能过量产生细胞因子，“特雷西博士解释道，这可能导致类风湿性关节炎和克罗恩病等自身免疫性疾病。因此治疗方法就是：“可以在人类或动物的迷走神经上植入设备，通过神经刺激装置控制神经活动，从而调控细胞因子反应的强度。”

迷走神经实际上是一个包含约16万条神经纤维的网络，颈部两侧各分布8万条。每条纤维都有特定功能——例如控制心率。这些纤维还向大脑传递信息，大脑处理后通过迷走神经或附近结构（如调节激素分泌的脑垂体）传回信号。

医生如何知道具体需要刺激哪条神经纤维？特雷西博士解释了一种"名为光遗传学的巧妙技术”：通过对小鼠进行基因改造，使其脑干纤维在激光激活时向身体发送信号。研究人员随后可通过激光照射神经元来确定各纤维控制的具体功能。

全球范围内正在进行超过100项针对多种疾病的迷走神经刺激试验。SetPoint公司已针对类风湿性关节炎和克罗恩病开展了三项小型迷走神经刺激试验。“植入同一位置的相同设备可用于治疗其他疾病，“首席执行官穆尔蒂·辛巴特拉表示。（特雷西博士于2011年辞去公司董事会职务，以便在遇到首例通过SetPoint临床试验实现完全缓解的类风湿性关节炎患者后，将更多时间投入实验室工作。他目前仍担任SetPoint顾问。）

欧文斯女士参与的试验中，16名患者有8人在四个月后病情改善，其中她与另外三人实现完全缓解。SetPoint计划对生物制剂治疗无效的患者开展更大规模随机对照试验。这类试验与药物试验一样可能需要多年时间，但美国食品药品监督管理局一直积极支持这项创新。去年FDA已批准该技术用于治疗中风导致的运动功能损伤患者。

特雷西博士表示，迷走神经刺激或对部分"长新冠"患者有效，但他强调仍需更多研究。今年初一项研究发现，大多数长新冠患者存在迷走神经功能障碍迹象，包括腹泻、头晕和心率过快。医学影像也显示许多患者存在迷走神经损伤特征。

一些患者可能会对植入一种向大脑发送电脉冲并传回身体的装置感到不寒而栗。“有人很快会说，迷走神经刺激是侵入性的，“特雷西博士说。“但我要说，生物制剂也是侵入性的。它们是用针头注射的。“他补充说，几十年来接受迷走神经刺激治疗的约15万名癫痫患者很少出现副作用。

一些药物也通过化学方式刺激迷走神经发挥作用，并可能具有治疗其最初开发目的以外疾病的潜力。特雷西博士进行的一项小型试验发现，法莫替丁（商品名Pepcid）可以通过激活迷走神经和抑制细胞因子风暴，减轻轻至中度症状的新冠患者的急性病程。

特雷西博士说，运动和冥想等健康行为也可以刺激迷走神经，但它们可能对神经纤维受损或有遗传倾向的患者没有帮助。后者可能是欧文斯女士患病的原因。

特雷西博士不愿说她已痊愈：“她可能是。我们不知道。你怎么知道她是否痊愈了？没有人想关闭这个装置。“但她感觉自己是一个正常健康的33岁女性，她希望她的故事能激励其他有类似情况的人：“患者真的需要希望。”

芬利女士是《华尔街日报》编委会成员。

凯文·特雷西插图：芭芭拉·凯利刊登于2022年7月23日印刷版，标题为《电力是新的医学奇迹》。