Implanteerbaar ijspak verlicht pijn zonder bevriezing
Door Tara Haelle
Aug. 24, 2022 -- Het koelen van een recente blessure met ijs kan een van de meest effectieve manieren zijn om pijn te verlichten zonder medicatie. Maar ijs is omvangrijk en onnauwkeurig, en, het smelt. Maar wat als je een ijspak kon verkleinen dat nooit smelt en het direct op de zenuwen kon plaatsen die de pijn veroorzaken? Dat is het doel van een groep wetenschappers van de Northwestern University, die een piepklein, flexibel implantaat hebben ontwikkeld dat op verzoek pijnstilling geeft.
De onderzoekers testten het apparaatje op ratten en publiceerden hun bevindingen in het tijdschrift Science. Zij hopen dat het in de toekomst een alternatief zal bieden voor opioïden en andere voorgeschreven pijnstillers die ernstige bijwerkingen kunnen hebben, waaronder het risico van verslaving.
Het implantaat is een papierdunne, 5 mm brede strook wateroplosbaar materiaal dat een paar parallelle golfvormige kanalen bevat, het ene gevuld met een vloeibaar koelmiddel en het andere met droge stikstof. Er is een pomp aan de buitenkant die de vloeistof en het gas loslaat die in een gemeenschappelijke zak komen waar een chemische reactie ervoor zorgt dat de vloeistof verdampt, waardoor uiteindelijk een koelend gevoel ontstaat dat de zenuw verdooft. Naarmate de zenuw koeler wordt, vertragen de pijnsignalen die hij naar de hersenen stuurt geleidelijk tot ze helemaal stoppen, zodat die signalen de hersenen nooit meer bereiken.
Omdat de dunne strip ontworpen is om rond de zenuw te worden gewikkeld die de pijn veroorzaakt, levert het apparaat een nauwkeurige, gerichte verlichting die geen invloed heeft op het omliggende weefsel, waaronder de zenuwen die de motorische functie regelen. Dat betekent dat u het voordeel heeft van de gevoelloosheid die u voelt bij het gebruik van ijs, maar met meer precisie gericht op een enkele zenuw in plaats van het hele gebied dat door een ijspak wordt bestreken.
"We richten ons specifiek op de perifere zenuwen, die de hersenen en het ruggenmerg verbinden met de rest van het lichaam. Dit zijn de zenuwen die zintuiglijke prikkels doorgeven, waaronder pijn," legt co-auteur Matthew MacEwan, PhD, assistent-professor neurologische chirurgie aan de Washington University School of Medicine in St. Louis, uit in een artikel in Northwestern. "Door een koeleffect toe te passen op slechts één of twee gerichte zenuwen, kunnen we effectief pijnsignalen in één specifieke regio van het lichaam moduleren."
Omdat te veel koeling het weefsel rond de zenuw kan beschadigen, bevat het apparaat een kleine sensor die de temperatuur van de zenuw controleert en de stroomsnelheid van de vloeistof en het gas kan aanpassen om de hoeveelheid te verhogen of te verlagen. Het apparaat hoeft ook nooit te worden verwijderd als het eenmaal is geïmplanteerd: Al het materiaal kan op natuurlijke wijze in het lichaam worden opgenomen, en het lost binnen enkele dagen of weken na plaatsing op, aldus de onderzoekers.
