2015年07月08日星期三
據世界衛生組織統計,每年有近50萬人因為車禍、墜落和疾病而造成脊髓損傷。研究者們正在發明一種柔軟而牢固的脊髓植入物,最終可能幫助癱瘓病人重獲行動能力。
六個星期前,這隻大鼠不能行動,它的脊髓嚴重損傷。
但是它今天能夠走路了,在挽帶的幫助挺起身來。瑞士的科學家們研發了一種植入物,為實驗鼠受損的脊髓提供化學和電刺激,恢復它的神經和行動能力。
Stéphanie Lacour是位於洛桑市的瑞士理工學院的助理教授,她測試了植入物,見證了令人鼓舞的效果。
她說:「結合脊髓組織的電化學刺激,我們測試了這樣是否能恢復後肢的行動能力。我們發現,運用這個技術,我們確實可以在幾週的時間裡,刺激動物的受損脊髓,讓它們重獲行動能力。」
這個新型植入物叫做電子硬腦膜(E-Dura),可以很好地解決硬性植入物等舊式技術引發的組織發炎和損傷。硬性植入物會摩擦大鼠的脊髓的最外層。
拉庫爾說:「所以我們需要一種能夠被長期置入活體內的植入物,而不會引發任何副作用。我們首先問的是,軟性植入物會帶來改變嗎?」
她說,答案是肯定的。用於製作電子硬腦膜的矽膠是軟的,具有彈性,而且很牢固,它還有兩個獨特之處。
研究者們利用一個微型通道向脊髓表層直接注射藥物,引起化學刺激的作用。可伸縮的鉑電極由金線連接,使得植入物在使用電脈衝刺激脊髓神經的時候,也能夠承受巨大的扭曲和翻轉。
E-Dura只能恢復不自主運動。想要實驗鼠不借助挽帶行走,再生的脊髓神經需要和運動皮層「溝通」。運動皮層是大腦中控制自主行動的部分。
拉庫爾說:「目前的植入物還不能和大腦聯通,還做不到運動皮層發出指令,對脊髓產生實際刺激作用。所以,現在我們要想辦法連接兩者,這樣癱瘓病人想著要行動時,刺激就會同時產生。」
在實驗鼠身上產生這種連接,將是一次巨大的飛躍,促進E-Dura成為一種安全有效的治療方式,造福那些困在輪椅上、等待著重新行走的人們。