Implantierbares Eispack lindert Schmerzen ohne zu frieren
Von Tara Haelle
Aug. 24, 2022 -- Eine frische Verletzung mit Eis zu kühlen, kann eine der effektivsten Methoden sein, um Schmerzen ohne Medikamente zu lindern. Aber Eis ist sperrig und unpräzise, und es schmilzt. Doch was wäre, wenn man einen Eisbeutel schrumpfen könnte, der nie schmilzt, und ihn direkt auf die schmerzverursachenden Nerven legen könnte? Das ist das Ziel einer Gruppe von Wissenschaftlern an der Northwestern University, die ein winziges, flexibles Implantat entwickelt haben, das bei Bedarf Schmerzlinderung bietet.
Die Forscher testeten das Gerät an Ratten und veröffentlichten ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Science. Sie hoffen, dass das Implantat in Zukunft eine Alternative zu Opioiden und anderen verschreibungspflichtigen Schmerzmitteln darstellt, die schwerwiegende Nebenwirkungen haben können, einschließlich der Gefahr der Abhängigkeit.
Das Implantat ist ein papierdünner, 5 mm breiter Streifen aus wasserlöslichem Material, der zwei parallele wellenförmige Kanäle enthält, von denen einer mit einem flüssigen Kühlmittel und der andere mit trockenem Stickstoff gefüllt ist. An der Außenseite befindet sich eine Pumpe, die die Flüssigkeit und das Gas freisetzt, die in eine gemeinsame Tasche wandern, wo eine chemische Reaktion die Flüssigkeit zum Verdampfen bringt und schließlich ein Kühlungsgefühl erzeugt, das den Nerv betäubt. Wenn der Nerv kühler wird, verlangsamen sich die Schmerzsignale, die er an das Gehirn sendet, allmählich, bis sie ganz aufhören und das Gehirn gar nicht mehr erreichen.
Da der dünne Streifen so konzipiert ist, dass er um den schmerzverursachenden Nerv gewickelt wird, sorgt das Gerät für eine präzise, gezielte Linderung, ohne das umliegende Gewebe zu beeinträchtigen, einschließlich der Nerven, die die Motorik steuern. Das bedeutet, dass Sie den Vorteil des Taubheitsgefühls haben, das Sie bei der Verwendung von Eis verspüren, aber präziser auf einen einzelnen Nerv zielen können als auf den gesamten Bereich, den ein Eisbeutel abdecken könnte.
"Wir zielen speziell auf die peripheren Nerven ab, die das Gehirn und das Rückenmark mit dem Rest des Körpers verbinden. Dies sind die Nerven, die sensorische Reize, einschließlich Schmerzen, weiterleiten", erklärte Mitautor Matthew MacEwan, PhD, Assistenzprofessor für neurologische Chirurgie an der Washington University School of Medicine in St. Louis, in einem Artikel des Northwestern. "Indem wir nur einen oder zwei Nerven gezielt kühlen, können wir die Schmerzsignale in einer bestimmten Körperregion wirksam modulieren."
Da eine zu starke Kühlung das Gewebe um den Nerv herum schädigen kann, verfügt das Gerät über einen winzigen Sensor, der die Temperatur des Nervs überwacht und die Durchflussraten der Flüssigkeit und des Gases anpassen kann, um die Menge zu erhöhen oder zu verringern. Außerdem muss das Gerät nach der Implantation nie wieder entfernt werden: Das gesamte Material kann auf natürliche Weise vom Körper absorbiert werden und löst sich innerhalb weniger Tage oder Wochen nach dem Einsetzen wieder auf, so die Forscher.
