腸道疾病新療法——攝入型“電療膠囊”FLASH

2023-04-30 10:29

文/陳根

日前，《科學(xué)·機(jī)器人》雜志上發(fā)表的最新研究報(bào)告稱：紐約大學(xué)阿布扎比分校和美國麻省理工學(xué)院的研究人員，利用了電子、機(jī)械和生物學(xué)的原理，聯(lián)合開發(fā)了一種可攝入“電療膠囊”FLASH。

據(jù)介紹，這種攝入型“電療膠囊”FLASH中包含微型電機(jī)、微型傳感器和無線通信裝置，可以通過外部無線電波來控制和調(diào)節(jié)電刺激的強(qiáng)度和頻率。膠囊可以在胃腸道中自主地移動(dòng)，并可以在胃腸道壁上釋放微弱的電刺激，以此在體內(nèi)控制和調(diào)節(jié)腸腦軸、胃腸道和中樞神經(jīng)系統(tǒng)之間的信號(hào)傳遞，從而治療腸道疾病和其他相關(guān)癥狀。這種非侵入性的、精確的方法，還可用于調(diào)節(jié)饑餓水平并治療代謝和神經(jīng)系統(tǒng)疾病，有望成為治療腸道疾病和其他相關(guān)癥狀的新型方法。

FLASH膠囊則由可攝入的電池供電，能夠提供20分鐘的刺激。同時(shí)，F(xiàn)LASH被證明能以特異性靶向胃神經(jīng)激素回路，并調(diào)節(jié)血液中的激素水平。傳統(tǒng)的胃電刺激通常通過內(nèi)窺鏡直接從胃黏膜誘導(dǎo)刺激饑餓的激素釋放。而口服攝入FLASH膠囊則被證明可顯著和反復(fù)地調(diào)節(jié)生長素釋放肽激素的水平；而且可在被吞咽后安全排泄。

FLASH的靈感來源

FLASH的靈感來自澳大利亞荊棘魔鬼蜥蜴的吸水皮膚，它們能夠繞過胃液并實(shí)現(xiàn)直接的電極—組織接觸。作為一種生活在澳大利亞的爬行動(dòng)物，荊棘魔鬼蜥蜴獨(dú)特的吸水皮膚，可以幫助它們在干旱和水資源匱乏的環(huán)境中存活。

荊棘魔鬼蜥蜴的皮膚有很多小孔，稱為鱗孔，通過這些孔可以吸收雨水、露水和濕度高的空氣中的水分；皮膚表面還有一些微小的凸起結(jié)構(gòu)，稱為鱗冠，可以將水分集中鎖住，以便更有效地吸收水分。

荊棘魔鬼蜥蜴在吸收水分的過程中，還會(huì)利用其獨(dú)特的鼻孔進(jìn)行水分的傳輸；這讓他們能夠?yàn)槠渌锾峁┧春褪澄铮瑥亩蔀樯鷳B(tài)系統(tǒng)中重要的環(huán)節(jié)。

FLASH最早的可攝入電子療法之一

作為神經(jīng)調(diào)控的下一個(gè)前沿，利用電刺激來影響神經(jīng)系統(tǒng)的電子療法或電刺激療法日益風(fēng)行。在電子療法中，醫(yī)生通常使用微型電極來傳遞電流到神經(jīng)組織中。這些電極可以被直接植入患者的神經(jīng)系統(tǒng)中，或者通過皮膚表面或頭皮上的貼片傳遞電流。電刺激的強(qiáng)度、頻率和位置可以通過計(jì)算機(jī)或移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制。

電子療法的優(yōu)點(diǎn)之一是它的非侵入性，可以避免手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)和恢復(fù)期。此外，電子療法可以根據(jù)患者的具體情況進(jìn)行個(gè)性化的治療，可以調(diào)整電刺激的強(qiáng)度和頻率，以適應(yīng)不同的癥狀和需要。

憑借其優(yōu)勢和特性，電子療法可以用于治療多種神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)疾病和癥狀，例如帕金森病、抑郁癥、焦慮癥、腦損傷后遺癥等。而FLASH作為最早的可攝入的電療法之一，不僅可以精確調(diào)節(jié)神經(jīng)激素回路，還可以避免患者在侵入性治療中可能遇到的不適。

原文標(biāo)題 : 陳根：腸道疾病新療法——攝入型“電療膠囊”FLASH