一个包括巴塞罗那自治大学(Universitat Autònoma de Barcelona, UAB)神经科学研究所科学家在内的国际研究团队,开发了一种新方法,用于减少因肢体截肢或严重神经损伤后使用的神经假体所引发的免疫反应。
该方法是在电子植入物(这些装置将假体设备与患者的神经系统连接起来)表面涂覆一种强效抗炎药。这种涂层有助于人体更好地耐受植入物,从而提高其长期性能和稳定性。
神经电极植入物通常用于假体中,以恢复设备与神经系统之间的通信。然而,它们的长期有效性可能受到人体对外来物体自然免疫反应的影响,导致植入物周围形成疤痕组织,进而影响其功能。
近日,一项由巴塞罗那自治大学、费拉拉大学(Università di Ferrara)、弗赖堡大学(University of Freiburg)和查尔姆斯理工大学(Chalmers University of Technology)的研究人员共同完成,并发表在《先进医疗材料》(Advanced Healthcare Materials)期刊上的研究表明,这一问题可通过一种创新方法得到解决。该研究是欧洲合作项目BioFINE的一部分,报告了一种提升这些电极生物相容性和长期稳定性的新方法。
该技术涉及利用化学策略激活并改性聚酰亚胺(一种常用于植入电极的材料)表面,使其能够共价结合抗炎药地塞米松。这一创新使得药物能够在植入部位缓慢释放至少两个月,这是免疫系统通常对外来物体产生最强反应的关键时期。
生物学测试显示,这种方法减少了免疫细胞中的炎症相关信号,同时保持了材料的生物相容性和机械完整性。动物实验进一步证实,释放地塞米松的植入物显著降低了免疫反应和设备周围的疤痕组织形成。
这些发现表明,从植入物表面缓慢且局部释放地塞米松可以延长神经假体的功能寿命,为解决植入式神经技术的长期挑战提供了有希望的方向。
“这是一个重要的步骤,但还需要通过体内实验证明,这种涂层能够改善外周神经中长期植入电极的功能表现,无论是刺激还是记录神经信号。”BioFINE项目UAB团队的首席研究员哈维尔·纳瓦罗(Xavier Navarro)博士表示。
更多信息: Giulia Turrin等,《地塞米松与聚酰亚胺的共价结合提升了神经植入设备的生物相容性》,《先进医疗材料》(2025)。DOI: 10.1002/adhm.202405004
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