В Новой Зеландии разработали новую технику электрической стимуляции при травмах спинного мозга

Новозеландские учёные из Университета Окленда под руководством Брюса Харланда и Лукаса Маттера разработали и протестировали новую технологию электрической стимуляции при повреждениях спинного мозга. Исследование показало, что тонкоплёночный субдуральный имплант с электродами на основе оксида иридия (SIROF) может безопасно использоваться для длительной стимуляции спинного мозга у лабораторных животных, способствуя восстановлению двигательной функции и чувствительности.

Подпишитесь прямо сейчас на наш телеграм-канал, чтобы следить за ветеринарными новостями.

В эксперименте участвовали 33 крысы, 18 из которых перенесли травму в области сегментов L1/L2. 10 животных не получали лечения, а восьми крысам ежедневно в течение 12 недель проводили 60-минутные сеансы стимуляции импульсами с частотой 2 Гц и током ±5 мкА. Электроды были размещены субдурально — непосредственно под твёрдой мозговой оболочкой, что позволило значительно усилить воздействие поля по сравнению с традиционной эпидуральной установкой.

Уже с четвёртой недели лечения крысы из основной группы показали заметное улучшение координации движений задних конечностей. К 12-й неделе у всех животных из этой группы наблюдалось восстановление синхронной работы передних и задних лап. В то же время у крыс без стимуляции улучшения после пятой недели прекратились.

Гистологический анализ через 12 недель после травмы не выявил признаков воспаления нервной ткани, а маркеры регенерации и аксональной плотности не отличались между группами, что, по мнению авторов, связано с поздним сроком оценки. SIROF-электроды показали стабильность и биосовместимость даже при длительной стимуляции: повышение импеданса оставалось в пределах нормы, а деламинация поверхности наблюдалась лишь в 10% случаев и не зависела от интенсивности тока. Моделирование подтвердило, что субдуральное размещение электродов создаёт электрическое поле до 1,6 мВ/мм — выше биологически активного порога, что, несмотря на отсутствие признаков регенерации, может свидетельствовать о действии других восстановительных механизмов, таких как нейропротекция.

По мнению исследователей, ветеринарные врачи, работающие с нейротравмами у животных, в будущем смогут использовать субдуральную стимуляцию в рамках экспериментальной терапии. Одной из потенциальных задач станет также определение минимального срока стимуляции, способного запустить устойчивое восстановление без необходимости установки постоянного импланта.

Источник: www.nature.com