Изображение: Место контакта между двумя нейронами. © iStock.com / BlackJack3D
Российские ученые из НИУ МИЭТ разработали инновационный материал, который позволит более эффективно и безопасно восстанавливать поврежденные нервы. Этот новый подход к электростимуляции нервной ткани исключает образование рубцов, что является значительным улучшением для пациентов. Детали исследования были опубликованы в журнале Polymers.
Хронические нейропатические боли, в отличие от обычной физической боли, являются следствием нарушений в работе нервной системы. Они могут быть вызваны различными причинами, такими как травмы, сахарный диабет, онкологические заболевания, химиотерапия или ампутация конечностей. Пациенты с нейропатической болью часто испытывают фантомные боли в отсутствующих конечностях.
Для облегчения хронических нейропатических болей используется электростимуляция. По словам Александра Герасименко, заместителя директора Института биомедицинских систем НИУ МИЭТ, этот метод предполагает идентификацию болевых сигналов и их последующее блокирование путем подачи электрических импульсов к нервным тканям спинного мозга.
Существующие стержневые электроды, используемые для стимуляции, имеют жесткий контакт с тканями, что часто приводит к образованию рубцов. Эти рубцы мешают прохождению электрических сигналов и препятствуют регенерации нервов, как отметил Михаил Савельев, доцент Института биомедицинских систем НИУ МИЭТ.
Группа исследователей из НИУ МИЭТ, НПК `Технологический центр`, Института нанотехнологий микроэлектроники РАН и Сеченовского университета разработала новый электродный материал. Этот материал мягко взаимодействует с тканями организма, выступая в роли «мостика» между нервной тканью и стимулирующим устройством. Он способствует правильному росту нервных клеток и предотвращает рубцевание.
Михаил Савельев подчеркнул, что новый композитный материал может служить основой для электродов или их покрытий. Половина миллиарда человек в мире страдают от нейропатической боли, и треть из них недовольны текущим лечением. Электростимуляция является перспективным методом, но ее применение затруднено из-за низкой биосовместимости существующих электродов. Новый материал может решить эту проблему, значительно улучшив качество жизни таких пациентов.
Этот композит состоит из хитозана (биополимера, извлекаемого из панцирей моллюсков), углеродных нанотрубок для электропроводности, и эозина-Н – клеточного красителя, который обеспечивает структурную стабильность материала. Такая уникальная комбинация делает материал не только биосовместимым, но и позволяет создавать электроды различной формы благодаря точному контролю лазерного воздействия.
В дальнейших планах ученых – тестирование этого композита для электростимуляции нервных тканей спинного мозга.
Исследование было проведено при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.
