Egy új implantátummal állították helyre megbénult patkányok mozgását

Az új implantátum

A gerincvelőt védő kemény burok alá beültetett elasztikus implantátummal sikerült svájci kutatóknak helyreállítaniuk megbénult patkányok mozgását a Lausanne-i Műszaki Egyetemen. 

A gerincvelő fő feladata a test felületéről és a belső szervektől eredő ingerületek továbbítása az agy felé, valamint az agyból érkező parancsok közvetítése a periféria számára. A gerincvelő sérüléseinek legsúlyosabb változata az úgynevezett harántszakadás, amikor a roncsolódás szintje alatt hiányzik minden idegrendszeri funkció, s egyéb tünetek mellett megbénulnak a végtagok.

A megoldást távlatilag az implantátumok jelenthetik, amelyeket közvetlenül a gerincvelőt védő kemény burok (dura mater) alá ültetnének. Az eddigi kísérletek azonban kudarcot vallottak, mivel a beültetett eszközök nem voltak képesek követni a gerincvelő mozgását, a folyamatos súrlódás pedig károsította az idegszövetet, gyulladást és hegesedést okozva.

Hajlékony eszköz

A Lausanne-i Műszaki Egyetem (EPFL) kutatói Stéphanie Lacour és Grégoire Courtine professzorok irányításával egy flexibilis és biokompatibilis (szövetbarát) készüléket fejlesztettek ki, amely egyaránt bocsát ki elektromos impulzusokat és ingerületátvivő anyagokat (neutranszmittereket). Az eredményekről a Science magazinban számoltak be.

Az e-Dura alapját szilikon alkotja, amelynek felületét "beirdalt" arany huzalok hálóznak be, utóbbiakon a bemetszések biztosítják a "drótok" kellő rugalmasságát. Az elektródákat egy újfajta kompozitból, szilícium és platina ötvözetéből készült mikroszkopikus gyöngyök alkotják, ezek bármilyen irányú deformáció ellenére megőrzik optimális vezetési tulajdonságaikat. Az eszközben kialakított mikrocsatornák biztosítják a kémiai vegyületek, a neurotranszmitterek adagolását, amelyek "életre keltik" a roncsolódás szintje alatt lévő idegsejteket. A kutatók az e-Dura készüléket patkányokon tesztelték, s az állatok néhány hetes gyakorlás után ismét képesek voltak járni, az implantátum két hónap után sem okozott gondokat. Az eszköz működését az EPFL által kiadott videóban tekinthetik meg.

Ígéretes terápiás lehetőségek

Mint Stéphanie Lacour rámutatott, az implantátum azért működött kifogástalanul, mivel mechanikai tulajdonságai a gerincvelő kemény burkának jellemzőivel voltak azonosak. A svájci kutatók kísérletei idővel új terápiás lehetőséget ígérnek a gerincsérült betegek számára, de alkalmazást nyerhetnek az epilepszia, a Parkinson-kór kezelésében, vagy fájdalomcsillapításban is. Az EPFL szakemberei terveiben szerepel a gyógyászatban alkalmazandó eszköz prototípusának kifejlesztése és klinikai vizsgálatok elvégzése.