中以携手突破神经修复技术,新型材料有望加速患者康复
中以携手突破神经修复技术,新型材料有望加速患者康复
神经损伤的修复一直是医学领域的重大挑战。据统计,全球每年有数百万患者因神经损伤而遭受痛苦,从交通事故到运动伤害,从手术并发症到神经系统疾病,各种原因导致的神经损伤不仅影响患者的生活质量,还带来巨大的社会经济负担。近期,来自以色列和中国的两支科研团队分别在神经修复领域取得突破性进展,为这一难题带来了新的希望。
以色列理工学院:可吸收超薄材料加速神经修复
以色列理工学院的研究团队开发出一种创新的可吸收超薄材料,这种材料能够在伤口打开状态下包裹在受损神经周围。当伤口闭合后,材料依然可以刺激皮下受损的神经组织,通过光电转化产生电流,从而加速神经修复过程。
这种薄膜由硅基材料制成,具有以下特点:
- 生物相容性:可被人体吸收,不会产生毒性,无需后续移除手术
- 高效性:在大鼠实验中,神经修复速度提高了33%
- 多功能性:除了修复受损神经,还有望用于临时心脏起搏,帮助患者术后康复
研究负责人梅纳赫姆·罗滕贝格教授表示,这种超薄材料经过进一步研发,预计将在3-5年内在人类身上得到广泛应用。这一技术不仅能够加速神经修复,还能避免传统治疗方法中需要二次手术移除植入物的问题,为患者带来更便捷、安全的治疗方案。
复旦大学与东华大学:离子异质结纤维实现精准神经刺激
复旦大学附属华山医院与东华大学纤维材料改性国家重点实验室合作,开发出一种具有突破性的电子-离子杂化半导体纤维器件。这种器件首次实现在一维曲面结构表面构建纳米尺度的离子异质结,具有千米级的制造潜力。
该研究的创新点在于:
- 仿生设计:器件的形态和传导功能与人类天然神经高度相似
- 精准刺激:可以通过单纤维器件对多个具体神经分支进行植入式电刺激
- 商业潜力:采用低成本的商业聚合物,具有大规模产业化的前景
研究团队通过动物实验验证了该器件的有效性。当器件与小鼠的坐骨神经进行端侧吻合时,能够有效传输神经信号,成功诱导后肢关节的精细运动,从而延缓远端肌肉的萎缩。此外,该器件还能在毫秒级时间内实现神经信号的单向传输,这对于某些需要精准控制的神经刺激应用(如迷走神经刺激)具有重要价值。
虽然这项技术目前还处于实验阶段,但其在诊断治疗、仿生神经元计算机接口和类脑智能等生物医学设备方面的应用前景广阔。研究团队表示,未来将对器件进行进一步优化,以实现量产化和规范化,最终应用于临床,为神经损伤患者提供更有效的治疗方案。
国际合作推动科技创新
这两项突破性研究不仅展示了科技创新的力量,也体现了国际合作在推动科技进步中的重要作用。以色列理工学院与芝加哥大学的合作,以及复旦大学与东华大学的强强联手,都是跨学科、跨国界科研合作的典范。
随着全球科研力量的不断整合,我们有理由相信,像神经修复这样的医学难题将在不远的将来得到更好的解决。这些前沿技术的出现,不仅为神经损伤患者带来了新的希望,也为整个医疗行业注入了新的活力。让我们期待在不久的将来,这些实验室里的“黑科技”能够真正走进临床,造福广大患者。