Specjalny implant złagodzi ból bez udziału leków. Oto odpowiedź na epidemię opioidową

Leki przeciwbólowe wkrótce mogą pójść w odstawkę. Wszystko dzięki małemu, elastycznemu implantowi, który łagodzi ból na żądanie. To bardzo ważne osiągnięcie, zwłaszcza w kontekście coraz szerszego uzależniania się od opioidów.
Implant stworzony przez naukowców z Uniwersytetu Northwestern /Fot. Northwestern University
Implant stworzony przez naukowców z Uniwersytetu Northwestern /Fot. Northwestern University

Implant stworzony przez uczonych z Uniwersytetu Northwestern owija się wokół nerwów, znieczulając i blokując sygnały bólowe przekazywane do mózgu. Można go dowolnie włączać i wyłączać oraz modulować intensywność pracy. Implant jest w pełni bioresorbowalny, więc nie trzeba usuwać go chirurgicznie. Szczegóły opisano w Science.

Prof. John Rogers z Uniwersytetu Northwestern mówi:

Chociaż opioidy są niezwykle skuteczne, są również niezwykle uzależniające. Jako inżynierów motywuje nas idea leczenia bólu bez leków – w sposób, który można natychmiast włączyć i wyłączyć, z kontrolą użytkownika nad intensywnością ulgi. Nasz implant właśnie to potrafi – pozwala na wytworzenie efektu ulgi w sposób programowalny, bezpośrednio i lokalnie do ukierunkowanych nerwów, nawet tych głęboko w otaczających tkankach miękkich.

Jak działa implant?

Chociaż sama idea stojąca za implantem może brzmieć jak SF, wykorzystuje on proste zjawisko fizyczne: parowanie. Urządzenie zawiera płynny środek chłodzący, który jest wyzwalany (poprzez parowanie) w określony miejscu nerwu czuciowego. Poczucie ulgi jest natychmiastowe i uzyskane bez środków farmakologicznych.

Dr Matthew MacEwan z Uniwersytetu Waszyngtońskiego w St. Louis dodaje:

W miarę ochładzania nerwu, sygnały, które przez niego przechodzą stają się coraz wolniejsze – w końcu całkowicie się zatrzymują. Celujemy w szczególności w nerwy obwodowe, które łączą mózg i rdzeń kręgowy z resztą ciała. To właśnie te nerwy przekazują bodźce sensoryczne, w tym ból. Dostarczając efekt chłodzenia do jednego lub dwóch nerwów docelowych, możemy skutecznie modulować sygnały bólowe w jednym określonym regionie ciała.

Efekt chłodzenia zostaje uzyskany dzięki maleńkim kanałom zawierającym płynny środek chłodzący – perfluoropentan – który jest już zatwierdzony klinicznie oraz suchy azot. Kiedy przedostają się one do wspólnej komory, zachodzi reakcja powodująca szybsze odparowanie cieczy. Właściwa temperatura jest stale monitorowana przy użyciu zintegrowanego czujnika, by mieć pewność, że tkanki nie zostaną uszkodzone.

Innowacyjny implant przeciwbólowy

Prof. John Rogers tłumaczy:

Nadmierne chłodzenie może uszkodzić nerw i delikatne tkanki wokół niego. Czas trwania i temperatura chłodzenia muszą być zatem precyzyjnie kontrolowane. Monitorując temperaturę przy nerwie, można automatycznie dostosować natężenie przepływu, aby ustawić punkt, który blokuje ból w odwracalny, bezpieczny sposób.

Pierwszy taki implant na świecie

Wcześniej do blokowania nerwów stosowano m.in. krioterapię, ale trzeba było trafić w konkretny nerw, co było wyjątkowo trudne i często kończyło się uszkodzeniem sąsiadujących tkanek oraz stanem zapalnym. Nowy implant ma zaledwie 5 mm szerokości – jeden koniec jest zwinięty w mankiet, który owija się wokół pojedynczego nerwu (bez konieczności zakładania szwów). Dzięki takiemu rozwiązaniu działamy precyzyjnie na konkretny nerw, oszczędzając okoliczne regiony.

Dr Matthew MacEwan dodaje:

Nie chcesz nieumyślnie chłodzić innych nerwów lub tkanek, które nie są związane z nerwem przekazującym bodźce bólowe. Chcemy zablokować sygnały bólowe, a nie nerwy, które kontrolują funkcje motoryczne i umożliwiają na przykład używanie ręki. We wcześniejszych pracach badano blokery nerwów, które wykorzystują stymulację elektryczną do wyciszenia bolesnych bodźców. Te, również mają ograniczenia. Nie można wyłączyć nerwu za pomocą stymulacji elektrycznej bez aktywowania go najpierw. To może powodować dodatkowy ból lub skurcze mięśni i nie jest idealne, z perspektywy pacjenta.

Warto dodać, że wszystkie komponenty nowego implantu są biokompatybilne i naturalnie wchłaniają się do płynów biologicznych organizmu w ciągu dni lub tygodni, bez konieczności chirurgicznej ekstrakcji. Implant jest skuteczny i całkowicie bezpieczny – to prawdziwy przełom w leczeniu bólu.