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新的“贴片”利用自然的身体运动来修复椎间盘突出症

本站发布时间:2023-11-20 10:12:39

宾夕法尼亚大学Perelmans医学院和CMCVAMedicalCenter(CMCVAMC)的研究人员表示,一种由人的自然运动激活的神经“补丁”可以用来修复人们背部的疝结合多年来许多不同项目的工作,“张力激活修复补丁”(TARP)提供了从微胶囊中控制释放的抗炎分子,称为坏死因子,这有助于大动物模型中的椎间盘获得所需的张力,以恢复疝出并防止进一步退化该临床前研究架构已在今天出版的《科学转化医学》杂志上详细介绍

“目前正在进行隔离处理,其中最重要的东西就像是将橡胶塞粘在一个密封垫上。它会一直保持原状,但不会有太大的密封。”资深作者RobertMauck博士说,他是整形外科专家,也是整形外科研究中心的McKay实验室主任,也是CMCVAMC翻译肌肉骨骼研究中心的主任“我们开发的补丁就像胶水一样,所以你实际上是在加固补丁。由于生物力学运动激活了补丁,使其更牢固地密封,这就像让你的疲劳补丁变得更牢固,就像你要监测的那样。”

当位于脊椎之间的一个椎间盘发育为裂孔,而另一个椎间盘中的椎间盘贯穿时,就会发生脊柱疝这意味着椎间盘的张力会增加,并可重新将脊椎放在适当的位置,从而导致疼痛为了继续进行这个类比,它被认为是一个很好的例子

SothePennMedicine和CMCVAMC的研究人员已经开发出了ARPStone,它不仅堵塞了孔,而且允许张力建立备份,并缓冲脊椎这一目标尤其有助于实现这一点

“椎间盘是一种非常复杂的组织,与肌肉和骨骼不同,它的结构完全相同,事实上,在其结构被破坏之前,它会继续退化,”宾夕法尼亚大学工程与应用科学学院生物医学工程系博士NaPeredo说“我们在炎症过程中对椎间盘的机械完整性进行了修复或修复,以防止进一步的组织损伤,并尽可能地改变组织功能。”-

TARP的关键是让身体的自然机械工作来激活肝脏中微胶囊中抗炎分子的释放尽管理论上,如果人们总共躺了几个月,他们仍然会工作,但组织环境的变化会使运动达到饱和状态

由于这里筛选的疫苗从未开始过,它的应用可能会对与椎间盘退变相关的事件的发生产生重大影响

“这是一种早期干预措施,可能会改变疾病的发展趋势,”资深作者HarveySmith医学博士说,他是CMCVAMC整形外科的社会专家和主治医师“目前还没有治疗复发性疝的方法,这些疝实际上是健康的。所以我们看到了一种在年轻、工作年龄的人中很常见的疾病,这种疾病在下游会导致严重的椎间盘疾病和严重的脊髓炎。我们越能预防,就越好。”

这项新的前瞻性治疗涉及人类和潜在的多种应用,建立在McKay LabandPenn、MCVAMC的转化肌肉骨骼研究实验室和NewBolton中心的医学转化研究所多年的研究基础上,并利用该项目中许多研究人员开发的基础技术来创建生物合成椎间盘和其他机械激活药物递送系统Mechano Therapeutics,LLC目前还没有对其中的一些优势进行商业化,该公司由Mauck和另一位合著者GeorgeDodge博士共同创立,他是整形外科和目前创业的副教授,也是宾夕法尼亚工程教授DaeyeonLee,并得到了宾夕法尼亚创新中心的支持

“我已经在新兴的非融合技术领域工作了20年,对人类临床及其他领域的影响非常小,”宾夕法尼亚兽医学院兽医学博士、纽博顿中心医学翻译研究所所长ThomasSchaer说“这个团队已经合作了15年,我相信我们正在实践一种高度专注的方法,以探索在医疗保健的整个道路上有显著潜力的翻译突破,不仅针对人类患者,而且可能针对所有或更多的朋友。”

尽管目前的研究主要是“预防性的”,但将治疗方法移到离诊所较近的地方将需要更长时间的针对动物模型的试验

首席作者SarahGullbrand博士说:“这项研究的进展越来越缓慢,但从一开始,我们就想持续更长的时间,因为我们可以很好地调整这个补丁“这次我们只针对一种生物途径,使用了美国食品药品监督管理局已经批准的东西,但还有其他一些已经批准的因素。在未来,我们不仅关心减少炎症,还关心预防细胞死亡和改善政府愈合。”

该研究由退伍军人事务康复研究与发展服务部(I21RX003447、IK6RX003416、IK2RX003118)和国家卫生研究所(R01AR071340)资助,并得到宾夕法尼亚州肌肉骨骼疾病中心(P30AR069619)的支持


来源:

Materials provided by
University of Pennsylvania School of Medicine.
注明: Content may be edited for style and length.


参考:

  1. Ana P. Peredo, Sarah E. Gullbrand, Chet S. Friday, Brianna S. Orozco, Bijan Dehghani, Austin C. Jenk, Edward D. Bonnevie, Rachel L. Hilliard, Hannah M. Zlotnick, George R. Dodge, Daeyeon Lee, Julie B. Engiles, Michael W. Hast, Thomas P. Schaer, Harvey E. Smith, Robert L. Mauck.
    Tension-activated nanofiber patches delivering an anti-inflammatory drug improve repair in a goat intervertebral disc herniation model. Science Translational Medicine, 2023; 15 (722) DOI: 10.1126/scitranslmed.adf1690

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