Магнитные микророботы-терапевты для беспроводной стимуляции блуждающего нерва
Стимуляция самых разных периферических нервов, в том числе блуждающего (который отвечает за иннервацию сразу множества органов) — важна для медицины, позволяет лечить множество заболеваний. Однако существующие подходы не идеальны: либо они инвазивные (вживление электродов), либо действуют не слишком-то прицельно через кожу.
В свежей работе ученых из Сколтеха и РНИМУ Пирогова при участии коллег из МГУ им. Огарева (Саранск) описывается малоинвазивный, но при этом эффективный подход: наночастицы оксида железа в полимерной оболочке. Под действием переменного магнитного поля они деформируются и генерируют локальный электрический сигнал (за счет пьезоэлектрического эффекта полимера). Эти частицы внедряют вокруг нерва — и в экспериментах на нейронах гиппокампа мыши in vitro частицы надёжно вызывали приток кальция (активацию нейронов). In vivo на мышах стимуляция матрицы из частиц вокруг блуждающего нерва приводила к увеличению частоты дыхания и снижению частоты сердечных сокращений (при превышении порога активации). Частота и сила стимуляции регулируются числом вовлечённых частиц и амплитудой постоянного и переменного магнитного полей.
Чем этот подход интересен? Во-первых, такой «микроимплант» не требует подзарядки- работает он от внешнего поля. Во-вторых, он действует очень прицельно. В-третьих, можно контролировать дозу количеством частиц. В-четвертых, они биосовместимы.
Источник: «Зоопарк из слоновой кости»