據(jù)最新一期《科學》雜志,美國西北大學領導的一個研究團隊開發(fā)出一種小型、柔軟、靈活的植入物,不需要使用藥物就可以針對性地緩解疼痛,并已在動物模型中演示了它的有效性。這種首創(chuàng)的設備或可成為阿片類藥物和其他高度成癮性藥物的替代治療方案。
這種生物兼容的水溶性裝置只有一張紙的厚度,最寬處僅為5毫米,它從一端卷曲成一條帶子,柔軟地纏繞在一根神經(jīng)上,不需要縫合。它的工作原理是柔和地包裹神經(jīng),精確地、有針對性地將其“冷卻”,從而使神經(jīng)麻木,并阻斷其向大腦傳遞的疼痛信號。它不會冷卻大面積不必要的組織,造成組織損傷和炎癥等不良影響。
此外,外置泵使用戶能夠遠程激活裝置,可增加或降低其強度。在不需要該裝置后,它會被人體吸收,無需通過手術摘除。
據(jù)研究人員介紹,新裝置利用了一個眾所周知的概念:蒸發(fā)。類似于蒸發(fā)汗水冷卻身體的方式,該裝置包含一種液體冷卻劑,被誘導在感覺神經(jīng)的特定位置蒸發(fā)。
“當神經(jīng)降溫時,通過神經(jīng)傳遞的信號會變得越來越慢,最終完全停止。”該研究的合著者、華盛頓大學醫(yī)學院的馬修·麥克尤恩博士說,“我們專門針對的是周圍神經(jīng),它將大腦和脊髓與身體的其他部分連接起來。這些神經(jīng)傳達包括疼痛在內(nèi)的感覺刺激。通過只向一兩個目標神經(jīng)傳遞降溫效果,我們可以有效地調(diào)節(jié)身體一個特定區(qū)域的疼痛信號。”
為了產(chǎn)生冷卻效果,該裝置包含了微流控通道。一個微小的通道包含液體冷卻劑(全氟戊烷),它已經(jīng)被臨床批準作為超聲造影劑和加壓吸入器。第二個通道含有干燥氮氣。當液體和氣體流入共用的腔室時,就會發(fā)生反應,導致液體迅速蒸發(fā)。同時,一個微小的集成傳感器可監(jiān)測神經(jīng)的溫度,以確保神經(jīng)不會變得太冷,否則可能會導致組織損傷。
研究人員認為,對于接受常規(guī)手術甚至截肢手術的患者來說,這種裝置會很有價值,因為這些患者通常需要術后藥物治療。現(xiàn)在,外科醫(yī)生可以在手術過程中植入該裝置,以幫助緩解患者的術后疼痛。(科技日報實習記者 張佳欣)
標簽: 研究團隊 植入式神經(jīng) 冷卻裝置 實現(xiàn)按需鎮(zhèn)痛 阿片類和高度成癮性藥物 藥物替代品
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