O echipă de cercetare de la facultatea de medicină şi ştiinţele sănătăţii de la Colegiul Regal al Chirurgilor din Irlanda (RCSI) a dezvoltat un nou implant care transmite semnale electrice şi poate avea potenţialul de a încuraja repararea celulelor nervoase (neuronilor) după leziuni ale măduvei spinării.
Detalii despre implant şi despre modul în care acesta funcţionează în experimentele de laborator au fost publicate miercuri în revista Materials Today.
„Până în prezent, a fost extrem de dificil să se promoveze regenerarea neuronilor după leziuni ale măduvei spinării, ceea ce reprezintă un obstacol major în dezvoltarea unor tratamente de succes pentru astfel de leziuni debilitante”, explică, într-un comunicat, profesorul Fergal O'Brien, vicecancelar adjunct pentru cercetare şi inovare şi profesor de bioinginerie şi medicină regenerativă la RCSI, directorul Grupului de cercetare în ingineria ţesuturilor (TERG).
Cercetarea reprezintă o nouă abordare promiţătoare care poate avea potenţial pentru tratamentul leziunilor măduvei spinării, spun autorii studiului.
Leziunea măduvei spinării este o afecţiune devastatoare şi adesea paralizantă. O persoană suferă o leziune a măduvei spinării în fiecare săptămână în Irlanda şi există peste 2.300 de persoane şi familii care trăiesc cu leziuni ale măduvei spinării în această ţară.
După leziune, proiecţiile axonice lungi ale celulelor nervoase sunt tăiate şi „mor” la locul leziunii şi, în acelaşi timp, la locul rănii se formează o leziune sau un gol care împiedică regenerarea necesară pentru restabilirea funcţiei.
Pentru a aborda această problemă complexă, echipa de cercetare de la TERG al RCSI şi Centrul SFI pentru Materiale avansate şi cercetare în bioinginerie (AMBER) de la Trinity College din Dublin au dezvoltat o „schelă” implantabilă, electroconductoare, imprimată în 3D, care poate fi plasată direct în locul leziunii, umplând astfel golul creat de leziune.
„Acoperirea leziunii cu un biomaterial electroconductor conceput pentru a imita structura măduvei spinării, combinată cu aplicarea de stimulare electrică, poate ajuta neuronii lezaţi să îşi regenereze axonii şi să se reconecteze pentru a restabili funcţia”, a precizat profesorul O'Brien, care este şi director adjunct al AMBER, care vede implantul ca o nouă abordare pentru repararea leziunilor măduvei. subliniind că «până în prezent nu există o astfel de platformă».
Atunci când stimularea electrică este aplicată implantului, acesta poate transmite acel semnal electric pentru a stimula regenerarea axonilor lezaţi. În acelaşi timp, platforma şi canalele implantului sunt concepute să acţioneze ca o punte şi să direcţioneze axonii să crească din nou în formaţia corectă.
Atunci când cercetătorii au testat implantul în laborator, au observat rezultate promiţătoare.
„Am putut vedea că atunci când am aplicat stimulare electrică timp de o săptămână neuronilor care creşteau pe această platformă, aceştia au dezvoltat extensii lungi şi sănătoase numite neurite. În organism, acest tip de creştere ar fi un pas esenţial către repararea şi recuperarea după o leziune”, a precizat Liam Leahy, primul autor al studiului şi candidat la doctorat la RCSI.
