電刺激具有促進(jìn)細(xì)胞增殖和組織發(fā)育等功能,是一種安全便捷的非藥物治療手段,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于組織工程和再生醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。電刺激干預(yù)與傳統(tǒng)藥物結(jié)合的聯(lián)合治療在多種醫(yī)學(xué)干預(yù)過程中比單獨治療提高了效果,可以實現(xiàn)更強的療效。然而,將兩種治療策略有機地集成在一個小型化系統(tǒng)中并進(jìn)一步用于實際應(yīng)用的報道很少。
近期,香港城市大學(xué)生物醫(yī)學(xué)與工程系于欣格教授團(tuán)隊和徐臣杰教授團(tuán)隊聯(lián)合報道了一種基于生物可吸收微針裝置的可植入電子器件,該裝置可無線激活電刺激并可持續(xù)提供消炎藥(圖1a)。該植入式電子器件由射頻無線傳輸系統(tǒng)和載藥微針結(jié)構(gòu)組成(圖1b),可以通過外部控制和編程產(chǎn)生針對目標(biāo)問題的目標(biāo)波形,并且持續(xù)從微針結(jié)構(gòu)中釋放藥物。整個器件由生物可吸收材料制成,避免了傳統(tǒng)植入式器件可能引起的二次手術(shù)的風(fēng)險。實驗人員在大鼠骨骼肌損傷的模型中,證實了該植入式器件提供的周期性電刺激可調(diào)節(jié)細(xì)胞行為和組織再生,微針結(jié)構(gòu)釋放的抗炎藥物可抑制傷口附近的炎癥反應(yīng),植入式器件不僅縮短了肌肉再生時間,而且削弱了炎癥反應(yīng),最終實現(xiàn)促進(jìn)骨骼肌再生的結(jié)果(圖2)。整個裝置在療程結(jié)束之后可以留在生物體內(nèi)降解,并代謝成生物可吸收的無毒產(chǎn)物,消除了傳統(tǒng)植入式治療后的對裝置移除步驟的需求(圖3)。該工作以“Implantable Electronic Medicine Enabled by Bioresorbable Microneedles for Wireless Electrotherapy and Drug Delivery”為題發(fā)表在《Nano Letters》上。
原文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.2c01997
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