打1針,調動分子運動,修復脊髓損傷

脊髓損傷 , 英文簡稱SCI , 是交通事故、暴力、運動、跌倒等事故引起的中樞神經系統疾病 , 以頸椎部位的損傷最為常見 。 由于SCI發生后 , 軸突不能自發再生 , 因此 , 脊髓損傷會引起嚴重并發癥 , 甚至導致截癱 。 長期以來 , 主要通過手術減壓恢復穩定性的方法應對SCI , 術后需要進行綜合治療 , 促進功能恢復 , 但是 , 在神經功能方面 , 難以取得根本的改變 。 最近 , 美國西北大學的學者 , 發現了1種構思奇妙的方法 , 成功修復脊髓損傷 。 咱們現在就來介紹相關要點 。
打1針,調動分子運動,修復脊髓損傷
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脊髓損傷 , 是1個復雜的病理生理過程 , 可能由于原發的損傷及剪切、穿透、壓迫 , 破壞神經組織;隨后 , 會發生水腫、脂質氧化、炎癥、細胞毒性等二次損傷 , 導致膠質細胞死亡、軸突脫髓鞘 。 在這樣的病變過程中 , 產生的神經膠質瘢痕 , 雖然可以控制炎癥 , 但是 , 同時也會導致軸突生長錐塌陷 , 阻礙神經元重建及修復 。 脊髓損傷發生后 , 通過手術減壓 , 可以減輕脊髓壓迫 , 但是 , 無法解決脊髓修復的難題 , 而且 , 會由于病理過程的發展 , 形成繼發性損傷 。
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脊髓損傷的繼發性損傷 , 會對神經組織造成更加廣泛且持續的破壞 , 波及的范圍可能會達到幾厘米 , 出現神經元凋亡、壞死 , 神經網絡遭到破壞;同時 , 由于神經細胞數量有限及營養因子缺乏 , 難以滿足神經再生的需要 。 此外 , 膠質瘢痕和空洞的形成 , 也會成為神經再生的障礙 。 這些因素形成惡性循環 , 神經組織的結構和功能就難以恢復 , 從而引起機體運動、感覺、自主功能障礙 , 甚至導致癱瘓 。
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打1針,調動分子運動,修復脊髓損傷】此次由美國西北大學材料科學與生物醫學工程專家主導的團隊 , 于2021年11月11日在《科學》雜志上發表了1篇論文 。 研究團隊開發了1種新的注射療法 , 通過控制納米纖維中的10萬個分子的集體運動 , 使分子移動 , 更加有效地與受體結合 , 凝結成1個復雜的納米纖維網絡 , 模仿脊髓的細胞外基質 。 分子運動會觸發2個級聯信號 , 其中1個信號 , 可以促使脊髓軸突的神經元長尾再生 。 在動物實驗中 , 經過1次脊髓周圍組織注射 , 4周后 , 癱瘓的小鼠就恢復了行走能力 。
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脊髓修復研究的主要機理 , 是通過發送生活活性信號 , 觸發細胞修復和再生 。 這項技術的作用部位 , 是脊髓中的軸突 。 軸突類似電纜 , 會在大腦和身體的其他部位之間傳遞信號;軸突斷裂或受到損傷 , 信號傳遞中斷 , 身體就會失去知覺 , 甚至癱瘓;軸突神經元得到修復和再生 , 大腦與機體的交流就會增加或恢復 。 而且 , 修復信號還可以使其他類型的細胞開始增殖 , 促進血管再生 , 為神經元和關鍵細胞提供營養 , 從而誘導軸突周圍組織重建 , 減少膠質瘢痕 。
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脊髓修復技術 , 通過發送生物活性信號 , 顯示了強大的功能;具體表現是 , 被切斷的神經元 , 得到延伸 , 表示軸突可以再生;瘢痕組織明顯減少 , 表示神經元再生和修復的物理障礙被突破;細胞周圍組織重建 , 軸突可以有效傳輸電信號;損傷部位的血管再生 , 可以為細胞提供營養;再生的運動神經元 , 可以存活 。 動物試驗表明 , 脊髓損傷導致的癱瘓 , 可以實現逆轉 , 小鼠經過治療后 , 第4周恢復行走能力 。