2008年8月21日
塑料涂料可能会有助于神经移植治疗帕金森病和黄斑变性。
涂层促进体内神经元的生长和连接的电极提供治疗。
杰西卡·o .冬天,化学和生物分子工程学助理教授俄亥俄州立大学周四描述研究,8月21日在费城的美国化学学会会议上。她也是生物医学工程助理教授。
在世界范围内,研究人员正在开发医学植入物,刺激神经细胞治疗引起的神经损伤。大多数研究侧重于防止机体排斥移植的移植,但是俄亥俄州立大学的研究人员专注于如何提高植入物的有效性。
“我们试图让神经组织与设备集成——成长为更好的连接形式,“冬天说。
她和她的同事们与神经营养因子注入水溶性聚合物,蛋白质,帮助神经元生长和生存。
它们是结合不同的聚合物,一些形状的微小的球体和纤维,创建复合涂料,释放神经营养因子的稳定剂。涂料也给神经支架坚持他们生长在一个植入。
研究者涂布两种电极——一个平面电极用于视网膜植入物,和另一个圆柱电极阵列用于脑深部电刺激。首先是被用于实验治疗黄斑变性,而第二个拥有承诺抑制震动的帕金森病的人。
第一涂层开发是由聚乙烯glycol-polylactic酸(PEGPLA)——一种聚合物通常用于医学植入物。
他们把数组的PEGPLA-coated电极细胞培养和测量涂层多长时间的神经营养因子,以及细胞如何回应道。
他们测试的视网膜植入视网膜细胞取自兔子,和脑深部电极PC12细胞,细胞成长为神经元——被老鼠的癌组织。在这两种情况下,神经元细胞的增长和扩展向电极。
冬天解释说,理想的涂料会释放神经营养因子长达三个月,因为这是神经在体内需要的时间愈合后植入手术。
只使用PEGPLA,他们发现植入会释放神经营养因子三个星期。
这就是为什么研究人员现在将它与其他两个生物可降解聚合物:聚丙醇co-glycol酸(PLGA)微球和聚乳酸纤维聚已酸内酯(PCL)聚酯纳米纤维。
在这个方案中,一个聚合物释放化学的初始破裂,然后另一个聚合物开始上映,然后另一个。
当时的美国化学学会会议上,冬季和她的团队还测量PEGPLA-PLGA-PCL涂层的性能。但是最初的结果看起来有前途。
“长期释放,我们认为这些多组分的系统是路要走,“冬天说。“我们可以控制释放材料以不同的方式相结合,我们相信我们可以进一步延长释放时间——甚至90天欧洲杯足球竞彩。”
作为研究人员努力开发神经植入物,他们面临许多挑战,包括如何提供足够的电刺激神经而不会破坏周围组织。
因为涂料鼓励神经元直接连接电极,这种技术可以让研究人员开发规模较小的植入物,包含许多密集的电极提供大量的刺激在一个小空间,从而更好的保护周围组织。
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