Vědci vyvinuli první implantát svého druhu, který zmírňuje bolest bez léků

Nové zařízení by mohlo poskytnout alternativu k opioidům a dalším vysoce návykovým lékům. Tým z Northwestern university vyvinul malý, měkký, flexibilní implantát, který zmírňuje bolest na vyžádání a bez použití těžkých léků, píše server Northwestern.

Tento typ zařízení by mohl poskytnout velmi potřebnou alternativu k opioidům a dalším vysoce návykovým lékům. Biokompatibilní, ve vodě rozpustné zařízení funguje tak, že se jemně obalí kolem nervů, aby dodalo přesné, cílené chlazení, které konkrétní nervy klidní a blokuje signály bolesti v mozku. Externí čerpadlo umožňuje uživateli vzdáleně aktivovat zařízení a poté zvýšit nebo snížit jeho intenzitu. Poté, co zařízení již není potřeba, se přirozeně absorbuje do těla, tedy obchází potřebu chirurgické extrakce. Výzkumníci se domnívají, že zařízení bude nejcennější u pacientů, kteří podstoupí rutinní operace, nebo dokonce amputace, které běžně vyžadují pooperační léky. Chirurgové mohou zařízení implantovat během zákroku, aby pomohli snižovat pooperační bolest pacienta.

„Ačkoliv jsou opioidy nesmírně účinné, jsou také extrémně návykové,“ řekl John A. Rogers, vedoucí vývoje tohoto zařízení. Jako inženýři byli motivováni myšlenkou ošetření bolesti bez těžkých léků, tedy způsobem, který lze okamžitě zapnout a vypnout. Nově vyvinutý implantát umožňuje, aby byl vytvořen programovatelným způsobem, přímo a lokálně cíleným nervy, dokonce i na ty ukryté hluboko v okolních měkkých tkáních.

Jak to funguje?

I když toto nové zařízení může znít jako sci-fi, využívá jednoduchý koncept, který každý zná: odpařování. Zařízení obsahuje chladicí kapalinu, která je aktivována vždy pro specifické místo senzorického nervu. Když dojde k ochlazení nervu, signály, které cestují přes nerv, jsou pomalejší a pomalejší, až se nakonec zcela zastaví. Pro vyvolání chladicího účinku zařízení obsahuje malé mikrofluidické kanály. Jeden kanál obsahuje chladicí kapalinu (perfluoropentan) a druhý kanál obsahuje suchý dusík, inertní plyn. Když se kapalný a plynový proud dostanou do sdílené komory, dochází k reakci, která způsobuje, že kapalina se okamžitě odpaří.

Současně malý integrovaný senzor kontroluje teplotu nervu, aby se zajistilo, že není příliš chladný, což by mohlo způsobit poškození tkáně. Doba trvání a teploty chlazení musí být proto přesně řízena.

Všechny komponenty zařízení jsou biokompatibilní a přirozeně se absorbují do biofluidů těla v průběhu dnů nebo týdnů, aniž by vyžadovaly chirurgickou extrakci. Bioresorbovatelná zařízení jsou zcela neškodná – podobná absorbovatelným stehům.

Zdroj: Northwestern