Un nou tip de electrod injectabil şi flexibil a fost dezvoltat de bioinginerii de la Universitatea din Wisconsin-Madison. Noul dispozitiv poate fi injectat sub formă de lichid şi apoi integrat în organism.
Prin noua tehnologie, cercetătorii speră să reducă dramatic costurile terapiei neuromodulare, să-i crească fiabilitatea şi să o facă mult mai puţin invazivă.
Prin stimularea electrică a nervilor, terapiile neuromodulare pot reduce convulsiile epileptice, pot calma durerea cronică, pot trata depresia şi o serie de alte afecţiuni de sănătate, fără a utiliza medicamente convenţionale precum opioidele.
Cu noul tip de electrod numit "injectrode”, cercetătorii au pus bazele unui nou tip de sistem de interfaţă neurală.
Tratamentele neuromodulare din prezent se bazează pe dispozitivele implantate chirurgical, care costă mult, necesită proceduri complexe de instalare şi deseori eşuează - având în vedere că sunt dispozitive rigide care trebuie să creeze legături cu ţesutul biologic moale.
"Putem injecta lichidul din jurul nervului şi acesta se integrează în organism pentru a putea realiza la exterior un contact cu firele aparatelor. Implanturile tipice sunt într-adevăr rigide, şi, pe măsură ce corpul se mişcă, se uzează şi se rup şi se descompun. Lichidul nostru se integrează, iar rezultatul este mult mai aproape de elasticitatea normală a ţesutului. Poate fi întins până ce dimensiunea sa se măreşte cu 150% - 200% fără a-şi pierde conductivitatea”, afirmă Kip Ludwig, profesor de inginerie biomedicală şi chirurgie neurologică la Universitatea din Wisconsin-Madison, citat de sciencedaily.com.
Pentru a crea injectorul, cercetătorii au amestecat o bază de silicon - similară cu lipiciul chirurgical - cu particule mici de metal pentru a face lichidul suficient de conductiv.
Ulterior dispozitivul a fost supus unei serii de teste preclinice impuse de FDA şi a fost folosit pentru a induce modificări ale ritmului cardiac la porci prin stimularea nervului vag, o abordare ce poate fi utilă pentru tratarea insuficienţei cardiace, hipertensiunii arteriale şi a altor maladii.
Cercetarea este susţinută şi de Institutele Naţionale de Sănătate din SUA (NIH) care au acordat o subvenţie de 2,1 milioane de dolari pentru a dezvolta în continuare sistemul pentru stimularea nervilor spinali ca o alternativă non-opioidă la tratarea durerilor de spate cronice.
Ca parte a subvenţiei NIH, cercetătorii testează în prezent posibilitatea de a injecta
lichidul în jurul nervului, pentru ca apoi să introducă un şir subţire de material izolat chiar sub suprafaţa pielii, unde injectează mai mult din materialul compozit.
Dispozitivul va putea fi apoi folosit pentru o stimulare electrică a nervilor transcutanaţi, cu ajutorul unui dispozitiv medical ce poate fi cumpărat din magazin sau de la farmacie, ceea ce va face întregul ansamblu mai puţin costisitor şi mai adaptabil decât electrozii implantaţi tradiţional.
