A puha, vezeték nélküli bioelektronikus implantátum a lép idegét célozza meg a gyulladás csökkentése érdekében

A puha, vezeték nélküli bioelektronikus implantátum a lép idegét célozza meg a gyulladás csökkentése érdekében

A krónikus gyulladásos betegségekben, például a gyulladásos bélbetegségben (IBD) szenvedő emberek millióinál a fellángolások kezelése gyakran hatékony, jelentős mellékhatásokkal járó gyógyszereket igényel. Egy új tanulmány ban jelent megOrszágos Tudományos Szemleáttörő alternatívát mutat be: egy puha, vezeték nélküli implantátumot, amely az immunitást szabályozó specifikus idegek modulálásával kezeli a betegségeket.

A Huazhong Tudományos és Technológiai Egyetem és a Tongji Kórház kutatócsoportja kifejlesztett egy „Splenic Nerve Wireless Stimulator”-t (SpNWS). A legfontosabb újítás, hogy a teljes készülék - elektródái, csatlakozásai és vezeték nélküli tápegységei - speciálisan kifejlesztett vezetőképes hidrogélből készül. Ez az anyag olyan puha, mint a biológiai szövet, nagyon nyújtható, és hatékonyan képes vezetni az elektromosságot.

A hosszú távú idegi interfészekkel szembeni fő kihívás a merev implantátumok által okozott mechanikai eltérések és fibrózis. Hidrogél eszközünk zökkenőmentesen alkalmazkodik az érzékeny idegekhez, elemek nélkül működik, és vezeték nélkül kommunikál a bőrön keresztül, minimalizálva a hosszú távú károsodást és kilökődést.”

Zhiqiang Luo, a tanulmány megfelelő szerzője

Az implantátumot úgy tervezték, hogy modulálja a lépideget, amely a szervezet gyulladásos reflexének kulcsfontosságú útvonala. A krónikus vastagbélgyulladás patkánymodelljében az SpNWS eszközt beültettük és vezeték nélkül aktiváltuk napi 20 percig. A kezelés figyelemreméltó gyógyulást eredményezett: kevesebb vastagbélkárosodás, kevesebb fogyás, és helyreállt a bélszerkezet.

Mechanisztikus vizsgálatok azt találták, hogy az elektromos stimuláció újra kiegyensúlyozza a bélrendszer immunkörnyezetét. Elnyomta a gyulladást elősegítő T-sejteket (TH1/TH17), miközben elősegítette a gyulladásgátló és szabályozó T-sejteket (TH2/Treg). Döntő fontosságú, hogy öt hét elteltével az eszköz kiváló biológiai kompatibilitást mutatott, és nem mutatott jelentős hegszövet kapszulázódást, ami egy gyakori probléma, amely a hagyományos implantátumok meghibásodását okozza.

Ez a munka sokoldalú platformot teremt az „elektroceutikus” terápia számára. A puha, vezeték nélküli kialakítás alkalmas arra, hogy különféle idegekkel kölcsönhatásba léphessen, és számos állapotot kezelhessen, a reumás ízületi gyulladástól és a cukorbetegségtől kezdve az anyagcsere-rendellenességekig, ezzel a bioelektronikus orvoslás új korszakát nyitja meg.

Források: