Гибкий мягкий электронный «охладитель нервов» сможет сделать управление болью намного проще и не вызывает привыкание.
Созданный из растворяющихся в теле материалов девайс окружает нервы испарительным охладителем. Имплантированный крысам кулер блокировал передачу болевых сигналов в мозг, сообщили биоинженер Джон Роджерс и его коллеги.
Кулер для нервов сможет позволить пациентам усиливать или уменьшать обезболивающее действие, в котором человек нуждается в любой момент, говорит Джон Роджерс из Северо-Западного университета в Эванстоне, штат Иллинойс.
Ученые давно знают, что низкие температуры могут вызывать онемение нервов в теле. Подумайте о замерзших пальцах зимой, говорит Роджерс. Но воспроизвести это явление с помощью электронного имплантата непросто. Нервы хрупки, поэтому ученым нужно было что-то, что нежно обнимает ткани, а затем рассасывается бы в организме, чтобы врачам не пришлось его удалять.
Изготовленное из водорастворимых материалов устройство команды имеет мягкую манжету, которая наматывается на нерв, как рулон туалетной бумаги. Крошечные каналы змеятся по его резиновой длине. Когда жидкий хладагент, прокачивающийся по каналам, испаряется, происходит отвод тепла от больного нерва. Температурный датчик помогает ученым найти золотую середину достаточно холодную, чтобы блокировать боль, но не слишком холодную, чтобы повредить нерв.
Исследователи обернули имплантат вокруг нерва у крыс и проверили, как они реагируют на болезненное давление на лапку. При включенном охладителе нервов ученые могли оказывать примерно в семь раз большее давление, чем обычно, прежде чем животные отдергивали лапки. Это признак того, что чувства крыс стали вялыми, говорит Роджерс.
Он предполагает, что устройство будет использоваться для лечения боли после операции, а не хронической боли. Кулер подключается к внешнему источнику питания и будет привязан к пациентам, как линия внутривенного вливания. Ученые смогли контролировать уровень обезболивания, регулируя скорость потока охлаждающей жидкости. Такая система могла бы предложить целенаправленное облегчение привыкания, как у опиоидов, предполагает Роджерс.
Теперь исследователи хотят изучить, как долго они могут применять охлаждающий эффект, не повреждая ткани, говорит Роджерс. В экспериментах дольше всего они охлаждали нервы крыс около 15 минут.
«При лечении боли охлаждение должно продолжаться в течение гораздо более длительного периода времени», говорит Сьюард Рутков, нейрофизиолог из Гарвардской медицинской школы, не участвовавший в исследовании. Тем не менее, устройство представляет собой «интересное доказательство концепции, и его определенно следует развивать», считает он.
