“До сих пор исследования проводились только на лабораторных животных, и пройдет несколько лет, прежде чем технология будет готова для тестирования на людях. Но есть надежда, что в конечном итоге появится альтернатива лечению послеоперационной боли, которая зависит от техники, а не от лекарств”, – сказал исследователь Джон Роджерс, профессор Медицинской школы Фейнберга Северо-Западного университета в Чикаго.
Имплантат изготовлен из мягких, растворимых в воде материалов, которые образуют манжету, которая может обхватывать периферический нерв – тот, который посылает болевые сигналы от тела к позвоночнику и мозгу. Устройство обеспечивает целенаправленное охлаждение нерва, препятствуя попаданию болевых сигналов в мозг. И как только в нем больше нет необходимости, имплантат растворяется в жидкостях организма.
По словам Роджерса, имплантат потенциально может обеспечить облегчение боли после многих видов операций, уменьшая или даже сводя на нет потребность в обезболивающих, таких как опиоиды.
“Мы надеемся, что он сможет полностью заменить опиоиды, – сказал Роджерс, добавив, что предстоит еще много работы, прежде чем можно будет найти какое-либо реальное применение.
Имплантат, описанный в выпуске журнала Science, который также опубликовал сопроводительную редакционную статью, охлаждает нервы с помощью знакомой концепции испарения. Он содержит жидкий хладагент, который испаряется в определенных местах вдоль периферического нерва, подобно тому, как тело охлаждает себя, потея. Это охлаждение способно замедлить, а затем, в конечном счете, остановить любые болевые сигналы, проходящие по нерву.
В лабораторных исследованиях на крысах Роджерс и его коллеги использовали устройство для охлаждения точно нацеленных периферических нервов и отключения болевых сигналов “по требованию”.
По словам Роджерса, сам имплантат крошечный, всего 5 миллиметров в самом широком месте. Один конец скручивается в манжетку, которая обвивается вокруг одного нерва. Внутри находятся две “микрофлюидные” трубки. Один из них содержит жидкий хладагент перфторпентан, который уже используется в медицине – например, в ультразвуковых контрастных веществах. Другая трубка содержит сухой азот.
Когда газ и охлаждающая жидкость смешиваются в общей камере, жидкость испаряется и создает охлаждающий эффект. В то же время, по словам Роджерса, электронный датчик в имплантате контролирует температуру нерва, чтобы убедиться, что он не становится слишком холодным.
Система действительно включает в себя “внешнее оборудование”, – отметил Роджерс. Имплантированное устройство подключается к насосу вне тела – по его словам, аналогично линии внутривенного вливания, – что позволяет пользователю активировать имплантат, а затем увеличивать или уменьшать интенсивность.
По словам доктора Дэвида Дикерсона, председателя Комитета Американского общества анестезиологов по обезболиванию, в отличие от разрастания, которое происходит при нагревании нерва, охлаждение позволяет нервам оставаться неповрежденными.
Если технология сработает на людях, эксперты сообщили, что технология будет использоваться для операций, которые, как правило, вызывают большую или более длительную боль после них.
Одним из преимуществ охлаждающего имплантата является его способность исчезать. По словам Роджерса, все эти материалы безопасно растворяются в жидкостях организма, устраняя необходимость в каком-либо хирургическом удалении.