Implant, który łagodzi ból – czy nadchodzi rewolucja w leczeniu chronicznego bólu?

Ponadto aż 29% pacjentów, którym z powodu odczuwanego bólu przepisano opioidy, naużywa ich. Wychodząc na przeciw temu problemowi, w wielu ośrodkach naukowych na całym świecie prowadzone są badania nad rozwiązaniem, które pomogłoby ominąć schemat leczenia bólu z wykorzystaniem leków. Własne zakończono pierwszy etap eksperymentu, w którym naukowcy stworzyli rodzaj gumowej opaski przeciwbólowej. Opaska ta schładzając nerwy, przynosi ulgę w cierpieniu.

Naukowcy stworzyli przypominające gumkę urządzenie, które łagodzi ból poprzez chłodzenie nerwów, wokół których się owija. Eksperyment przeprowadzono dotychczas tylko na szczurach, ale już planowany jest kolejny etap badań, tym razem z udziałem ludzi.

Leczenie bólu w XXI wieku

Chociaż opioidy niosą za sobą wysokie ryzyko uzależnienia się od nich, tak ze względu na swoją wysoką skuteczność w leczeniu bólu, są nadal szeroko stosowane w obecnych czasach. Niektóre badania wskazują, że leczenie tymi lekami przeciwbólowymi jest mniej skuteczne w przypadku kobiet, na co wpływ mają określone ośrodki w mózgu.

Ponadto aż 29% pacjentów, którym z powodu odczuwanego bólu przepisano opioidy, naużywa ich. W 2021 roku z powodu przedawkowania opioidów odnotowano ponad 100 tysięcy zgonów w samych Stanach Zjednoczonych. Te zatrważające statystyki  powodują, że badacze z wielu ośrodków naukowych na całym świecie prowadzą badania nad innymi sposobami radzenia sobie z bólem, które pomogłyby ograniczyć nadużywanie opioidów.

Implant przeciwbólowy

Niedawno naukowcy z Instytutu Inżynierii Biomedycznej i Chirurgii Neurologicznej w Northwestern University opracowali mały, biokompatybilny implant, który owija nerwy i łagodzi ból poprzez ich chłodzenie. Wyniki badań naukowców z USA opublikowano w magazynie Science.

Badania wskazują, że miejscowe ochłodzenie nerwów obwodowych do temperatury poniżej 15 stopni Celsjusza blokuje sygnalizację neuronową. Inne badania wykazały także, że można poprawić skuteczność chłodzenia nerwów jako potencjalnie nieuzależniającej, odwracalnej metody długotrwałego łagodzenia bólu.

Jak działa implant przeciwbólowy?

W analizowanym badaniu naukowcy stworzyli nowe urządzenie do chłodzenia nerwów. Przypominający gumkę implant, działa poprzez owijanie się wokół poszczególnych nerwów, po to, aby je schłodzić. Urządzenie działa poprzez kanały mikroprzepływowe: jeden zawiera płynny czynnik chłodzący zwany perfluoropentanem, a drugi suchy azot, gaz obojętny. Chłodzenie ma miejsce, gdy ciecz i gaz przepływają do wspólnej komory, gdzie reagują i powodują odparowanie cieczy. Przez cały czas mały zintegrowany czujnik monitoruje temperaturę nerwu, aby upewnić się, że nie jest zbyt zimny, co może prowadzić do uszkodzenia nerwów i tkanek. Ponieważ urządzenie jest zbudowane z materiałów rozpuszczalnych w wodzie i biokompatybilnych (w tym magnez i octan celulozy), gdy nie jest już potrzebny, nieszkodliwie rozpuszcza się w ciele pacjenta, podobnie jak rozpuszczalne szwy.

Wyniki eksperymentu nad biokompatybilnym implantem przeciwbólowym

Naukowcy przetestowali urządzenia na szczurach, które mogły się swobodnie poruszać, niemniej zdiagnozowano u nich uszkodzenie nerwu kulszowego. Trzy tygodnie po implantacji odkryli, że schłodzenie nerwu z 37 do 10 stopni Celsjusza doprowadziło do siedmiokrotnego zmniejszenia wrażliwości szczurów na ból. Implant rozpuszczał się (uległ bioresporpcji) w okresach od jednego do sześciu miesięcy. Badacze wskazali, że chirurdzy mogą wszczepiać implant już podczas zbiegów chirurgicznych, po których ból leczy się obecnie najczęściej z użyciem opioidów.

Badacze będą teraz skupiać się na długoterminowych skutkach chłodzenia nerwów poprzez dodatkowe badania na modelach zwierzęcych. Planują za kilka lat rozpocząć badania z udziałem ludzi, którzy zostali poddani operacjom chirurgicznym.