Sitemap
Deel op Pinterest
Een medicijnvrij implantaat kan de pijn van zenuwbeschadiging helpen verlichten, blijkt uit dierproeven.Paul Linse/Getty Images
  • Onderzoekers creëerden een rubberen bandachtig apparaat dat pijn verlicht door de zenuwen te wikkelen en af ​​te koelen.
  • Het apparaat vermindert pijngevoeligheid in rattenmodellen van heupzenuwletsel en biedt een niet-opioïde alternatief voor pijnverlichting.
  • De onderzoekers zeggen dat er meer onderzoek nodig is voordat het apparaat aan menselijke proeven kan deelnemen.

Hoewel opioïden een hoog risico op misbruik met zich meebrengen, vanwege hunhoge werkzaamheidbij de behandeling van pijn worden ze nog steeds veel gebruikt.

Onderzoek toont echter aan dat 21-29% van de patiënten die opioïden voorgeschreven hebben voor chronische pijn, deze misbruiken.Ondertussen komt misbruik van opioïden na een operatie voor in tot1,8 op elke 1.000mensen die thoracale en spinale fusieoperaties hebben ondergaan.

In 2021 hebben de Centers for Disease Control and Prevention (CDC) een geschatte100,306sterfgevallen door een overdosis drugs in de Verenigde Staten van april 2020 tot april 2021, een stijging van 28,5% ten opzichte van het voorgaande jaar.

De ontwikkeling van nieuwe, niet-verslavende pijnstillers kan het misbruik van opioïden helpen terugdringen.

Onlangs hebben onderzoekers een klein, biocompatibel implantaatapparaat ontwikkeld dat zich om zenuwen wikkelt en pijn verlicht door ze af te koelen.

"Het apparaat lijkt fysiek op een rubberen band, maar met mogelijkheden om gerichte gebieden van perifere zenuwen te koelen om de verspreiding van pijnsignalen te blokkeren",dr.Johannes A.Rogers, hoogleraar materiaalkunde en engineering, biomedische technologie en neurologische chirurgie aan de Northwestern University, en hoofdauteur van de studie, vertelde Medical News Today.

"De materialen resorberen van nature in het lichaam na een periode van gebruik, getimed om [de] pijn aan te pakken die patiënten ervaren tijdens het herstel van een chirurgische ingreep," zei hij.

De studie verschijnt in Science.

Hoe het apparaat werkt

Studies tonen aan dat lokale koeling van perifere zenuwen tot onder de 15 graden Celsius neurale signalering blokkeert.Andere studies hebben aangetoond hoe de effectiviteit van zenuwkoeling kan worden verbeterd als een potentieel niet-verslavende, omkeerbare methode voor langdurige pijnverlichting.

De huidige apparaten om zenuwen te koelen, zijn echter afhankelijk van rigide, omvangrijke systemen die niet in staat zijn om gelokaliseerde koeling te bieden.

In de huidige studie creëerden onderzoekers een nieuw apparaat voor zenuwkoeling.Het lijkt op een rubberen band en werkt door zich om individuele zenuwen te wikkelen om ze af te koelen.

Het apparaat werkt via microfluïdische kanalen: een met vloeibaar koelmiddel dat bekend staat als perfluorpentaan en een andere, droge stikstof, een inert gas.Afkoeling vindt plaats wanneer de vloeistof en het gas in een gedeelde kamer stromen, waar ze reageren en de vloeistof laten verdampen.

Al die tijd bewaakt een kleine geïntegreerde sensor de temperatuur van de zenuw om ervoor te zorgen dat deze niet te koud wordt, wat kan leiden tot zenuw- en weefselbeschadiging.

Omdat het apparaat is gemaakt van in water oplosbare en biocompatibele materialen, waaronder:magnesiumen celluloseacetaat, zodra het niet langer nodig is, lost het onschadelijk op in het lichaam van de patiënt, net als oplosbare hechtingen.

Experimenten met ratten

De onderzoekers testten het apparaat in een vrij bewegend rattenmodel van heupzenuwbeschadiging.

Door zenuwen af ​​te koelen van 33 graden naar 4 graden Celsius gedurende een periode van 15 minuten, nam de signaalamplitude af met 77% en vertraagden de signalen met 97%.

Zowel de amplitude als de snelheid van de signalering keerden terug naar 97% van hun oorspronkelijke waarden na opnieuw opwarmen tot lichaamstemperatuur gedurende 3 minuten.

Drie weken na implantatie ontdekten ze dat het afkoelen van de zenuw van 37 graden tot 10 graden Celsius leidde tot een zevenvoudige vermindering van de score van de pijngevoeligheid van de rat.

De onderzoekers rapporteerden bewijs van bioresorptie van het apparaat uit histologische analyses na 1, 2, 3 en 6 maanden implantatie.

De onderzoekers concludeerden dat hun zenuwkoelingsapparaat een basis vormt voor een klasse van implanteerbare koelsystemen voor niet-opioïde pijnbeheer.

Ze merken op dat het bijzonder nuttig kan zijn voor postoperatieve pijn en dat chirurgen het apparaat tijdens de procedure aan de aangetaste zenuwen kunnen bevestigen.

Gevolgen voor pijnbestrijding

dr.Vafi Salmasi, assistent-professor pijngeneeskunde aan de Stanford University School of Medicine, die niet betrokken was bij de studie, vertelde MNT dat de nieuwe technologie vier opmerkelijke voordelen heeft die de behandeling van postoperatieve pijn "zeker kunnen veranderen":

  • Het kan tijdens de operatie worden geïmplanteerd zonder aanvullende interventies.
  • Het heeft minimaal tot geen onderhoud nodig
  • Het heeft mogelijk een zeer laag tot geen risico op infectie
  • Het is biologisch opneembaar en hoeft later niet te worden verwijderd.

dr.Kai Yu, senior onderzoeker bij de afdeling Biomedical Engineering aan de Carnegie Mellon University, die ook niet betrokken was bij het onderzoek, vertelde MNT dat het apparaat en de technologie veelbelovend waren.

"Op basis van deze gegevens biedt dit apparaat een effectieve, snelle en nauwkeurige oplossing voor lokale en on-demand pijnverlichting, die zeker niet-verslavend is en veelbelovend is om de postoperatieve opioïde therapie in sommige scenario's te vervangen."
— dr.Kai Yuo

Hij voegde eraan toe dat hoewel hij erg enthousiast is over het werk, de succesvolle toepassing ervan "afhangt van een duidelijke anatomie van geïsoleerde zenuwen die verantwoordelijk zijn voor het overbrengen van pijnsignalen."

Het apparaat is dus beperkt voor postoperatieve pijn van operaties waarbij directe zenuwblootstelling is betrokken.

“Het is nog steeds een grote uitdaging om acute en chronische pijn die niet lokaal is, of niet goed gedefinieerd is in het zenuwstelsel, beter te beheersen. Veel soorten pijn vertonen dergelijke kenmerken, "legde Dr.Ja.

dr.Rogers merkte op dat hoewel de technische aspecten van het apparaat voltooid zijn, het zich nog in een vroeg stadium van ontwikkeling bevindt.

“We richten ons nu meer op de langetermijneffecten van de afkoeling op de zenuwen door middel van aanvullende diermodelstudies. We hopen over een aantal jaren met evaluaties bij mensen te beginnen, "zei hij.

Tutte le categorie: Blog