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科学家打造可缠绕神经的新型可降解植入式冷却镇痛装置

2022-07-01
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摘要 在 2022 年 6 月 30 日出版的《科学》杂志上,美国西北大学的一支研究团队,介绍了一种神奇的止痛装置。尽管薄如一张纸,但宽度仅 5 毫米的材料却相当灵活柔韧。通过手术植入患者皮肤下方,便可包裹住神经(完全阻止不必要的疼痛信号传递至大脑)而不会造成附带伤害。

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材料柔韧而无需笨重的刚性连接(来自:Northwestern University)

其原理是通过一种所谓的“冷却效应”(cooling effect)来麻痹相关神经,从而彻底阻断将疼痛信号传递至大脑的通路。

研究合著者、圣路易斯华盛顿大学医学院的 Matthew MacEwan 在一份声明中称:

当你冷却神经时,经由其传递的信号会被缓慢冻住、且最终完全停止。通过仅对一两个目标神经实施冷冻,便可有效调节身体某一特定区域的疼痛信号。

更棒的是,一旦完成了使命,植入物材料也能够像可吸收缝线那样自然地溶解于体内,而无需通过后续的手术拆除,此外患者可根据个人需要而远程调节疼痛舒缓(即冷却)的强度。

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植入物示意图

负责开发该装置的西北大学麦考密克工程与应用科学学院的 John A. Rogers 补充道:“过度冷却会损害神经及其周围的脆弱组织,因而必须精确控制冷却的持续时间和温度”。

至于冷却机制的原理,是因为该装置嵌入了微流体通道。这些支持高精度调节的管线,能够让包裹于其中的液体协同产生让神经麻痹的冷却镇痛效果。

其它镇痛方案相比 —— 例如通过针头向体内注射冷却液、或服用容易成瘾的阿片类药物 —— 这种可远程精确调节的微流体控制方法,能够显著降低潜在的副作用风险。

美 CDC 在报告中指出,预估 2021 年有 100306 人因药物过量失去了生命、且其中有 75673 人死于阿片类药物。

过去 21 年时间里,阿片类药物易导致超过 50 万人殒命。且自 2013 年以来,死亡人数出现了急剧的增长。

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最后,有关这项研究的详情,还请移步至 2022 年 6 月 30 日出版的《科学》(Science)杂志查看。

原标题为《一种柔软、可生物吸收,用于外周神经的可逆型传导阻滞冷却装置》(Soft, bioresorbable coolers for reversible conduction block of peripheral nerves)。

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