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新研发的脊椎植入物可以膨胀成小型气垫来缓解剧烈疼痛感

来源:cnBeta.COM 发布时间: 2021-06-28 16:28:23 编辑:Emily

导读:剑桥大学的工程师们已经展示了一种新的医用植入物,它可以缓解其他类型的剧烈疼痛,其原理跟硬膜外麻醉控制分娩疼痛的原理相同。

据外媒报道,剑桥大学的工程师们已经展示了一种新的医用植入物,它可以缓解其他类型的剧烈疼痛,其原理跟硬膜外麻醉控制分娩疼痛的原理相同。该装置使用一根针,一旦就位,它就会像充气床垫一样充气,它的工作原理是让脊髓受到轻微的电流,这样就无需进行侵入性手术了。

新研发的脊椎植入物可以膨胀成小型气垫来缓解剧烈疼痛感

这种新型植入物本质上是一种先进的脊髓刺激器,它位于脊髓和脊椎动物之间、发出电脉冲干扰疼痛信号。它们呈现的形状通常像桨,需要熟练的外科医生通过复杂的程序植入。另一种可以用针头植入,只需要局部麻醉,但效果不如更小的区域。

这项研究的论文资深作者之一Damiano Barone博士表示:“脊髓刺激(SCS)是那些疼痛严重到无法进行日常活动的患者的最后一种治疗方法。然而,这两种主要类型的SCS设备都有缺陷,这可能是它们的使用受到限制的原因之一,尽管数百万人每天都在跟慢性疼痛作斗争。”

剑桥大学的研究人员正试图通过结合软机器人技术、微型化电子技术和微流体技术在这两种治疗方案之间找到最佳平衡点。他们的解决方案是使用一种跟人类头发宽度相仿的超薄设备并安装一组电极。它可以卷成圆柱体并放入针中以植入脊柱的硬膜外腔。

新研发的脊椎植入物可以膨胀成小型气垫来缓解剧烈疼痛感

在那里,该设备会被泵入水或空气,从而使其像一个微型充气床垫一样展开并覆盖脊髓的相当大一部分。跟脉冲发生器连接后,这些电极就开始向脊髓发出温和的电流,这会干扰剧烈疼痛的信号。

该研究的论文资深作者Christopher Proctor博士说道:“我们的目标是制造出一种两全不美的设备--既能在临床上有效又不需要复杂和危险的手术。这将有助于为更多的人提供这种改变生活的治疗选择。”

新研发的脊椎植入物可以膨胀成小型气垫来缓解剧烈疼痛感

科学家们只在体外和人体尸体模型上展示了他们的设备,所以在它进入临床应用之前还有很多工作要做。接下来,它可以用于治疗腿部和背部等部位的剧烈疼痛,但也可以治疗瘫痪和帕金森氏症等疾病。该团队希望通过进一步的测试和临床试验来探索这些可能性。

“我们制造这种设备的方式意味着我们还可以加入额外的组件--我们可以添加更多的电极或使它更大以提高精度覆盖脊椎的更大区域,”Barone说道,“这种适应性使我们的SCS设备成为治疗脊髓损伤、中风或帕金森病等运动障碍的潜在疗法。一种不需要进行侵入性手术的有效设备可以为这么多人带来解脱。”