Новые материалы могут привести к созданию имплантируемых методов лечения эпилепсии
Исследователи из Университета Глазго изучили новые растворимые покрытия, которые могут безопасно направлять гибкие имплантаты в мозг для лечения височной эпилепсии.
Разработка материала, описанная в статье в журнале Advanced NanoBiomed Research, является частью проекта HERMES (Hybrid Enhanced Regenerative Medicine Systems). Этот проект стоимостью €8 млн, запущенный в 2019 году, объединяет 12 партнеров из семи стран ЕС для поиска новых способов лечения заболеваний мозга с помощью трансплантатов, сочетающих биологические и искусственные компоненты.
Современные зонды для глубокой стимуляции мозга, изготовленные из кремния, часто вызывают рубцевание из-за несоответствия жесткости материалов и мягкой ткани мозга. Решением могут стать гибкие зонды из новых материалов. Однако их гибкость увеличивает риск изгиба или поломки при введении в ткань мозга.
В исследовании команда изучила потенциал четырех биологических материалов в качестве временных упрочнителей для гибких зондов:
Покрытые материалы тестировали на введение в блоки агарозного гела, имитирующего ткань мозга:
- Альгинат увеличил силу, необходимую для изгиба зонда, с 0.31 мН (непокрытый зонд) до 28.97 мН.
- Фиброин шелка показал лучший результат — 75.99 мН.
Материалы также тестировали на биосовместимость и скорость растворения в условиях, подобных мозговым. Фиброин шелка и альгинат показали лучшее время растворения, что дает хирургам больше времени для операции. Фиброин шелка дополнительно тестировали на образцах мозга ягненка и крысы.
Мария Сересо-Санчес, ведущий автор статьи: «Наши тесты показывают многообещающие результаты для создания покрытий будущих гибких нейрозондов».
Профессор Хади Хейдари, корреспондирующий автор: «Эта работа — важная часть исследований по созданию передовых нейропротезов в рамках HERMES».