Acasă Medicul de internet Terapia face implanturile cohleare mult mai eficiente

Terapia face implanturile cohleare mult mai eficiente

Cuprins:

Anonim

O echipă de oameni de știință de la Universitatea din New South Wales (UNSW) din Australia a găsit o modalitate de a folosi electrozii în implanturile cohleare pentru a aplica terapia genică țintă și a regraga nervii auditivi afectați la ureche. Cercetarea lor a fost publicată astăzi în Science Translational Medicine.

Pierderea auzului este cel mai frecvent tip de pierdere senzorială, afectând unul din cinci adulți din S.U.A. Pentru mulți, un aparat auditiv este suficient pentru a corecta afectarea lor. Pentru mai multe cazuri severe de pierdere a auzului, poate fi necesar un implant cohlear.

-> Reclamă

Dar implanturile nu restabilește întreaga gamă de auz. "Persoanele cu implanturi cohleare se descurcă bine cu înțelegerea discursului, dar percepția lor asupra terenului poate fi slabă, astfel încât adesea pierd din bucuria muzicii", a declarat autorul studiului, Gary Housley, profesor la UNSW, într-un comunicat de presă.

Aflați mai multe despre pierderea auzului și despre cum să o gestionați »

Există multe tipuri de pierdere a auzului, în funcție de locul unde se produce daunele pe calea dintre ureche și creier. În cazul persoanelor cu implanturi cohleare, afectarea auzului are loc în interiorul urechii însăși, în cohlee. Cochlea este căptușit cu mii de fire de păr mici care vibrează atunci când detectează undele sonore, apoi transmit un semnal pentru celulele nervoase care se duc la creier. Aceste celule sunt foarte sensibile și pot muri din orice număr de cauze.

publicitate

Există, de asemenea, celule din apropiere care joacă un rol important în auz, și ele chiar mor ușor. Ele fac substanțe numite neurotrofine, proteine ​​care susțin celulele nervoase și le permit să crească. Când aceste celule mor, celulele nervoase care transmit semnale creierului își pierd rețeaua de sprijin. Furios pentru neurotrofine, celulele nervoase mor, de asemenea.

Un implant cohlear înlocuiește celulele din ureche. Are un microfon pentru a ridica sunetul și un procesor pentru a sparge sunetul în canale, cu accent pe lungimile de undă ale sunetului care corespund vorbirii. Apoi, proiectează o serie de electrozi adânc în cochlea, venind în apropierea celulelor nervoase care transmit semnalul către creier.

Totusi, exista un decalaj, iar celulele nervoase au suferit inca daune din cauza lipsei de neurotrofine. Aceste probleme limitează sensibilitatea sunetului la purtătorii implantului cohlear.

Explorați Anatomia Cohleei »

Soluția

Soluția pentru pierderea auzului părea simplă la început: regrow celulele nervoase pierdute. Deci echipa a folosit cobai pentru a afla cum.

Dar obținerea de celule nervoase pentru a crește nu este o sarcină ușoară. Pur și simplu, scăldarea creierului de cobai în neurotrofine ar putea determina tot felul de celule nervoase să crească necontrolat, ceea ce ar putea da capturilor de cobai, psihoză sau mai rău.Aveau nevoie de neurotrofine să apară numai în interiorul celulelor nervoase care fuseseră deja deteriorate, ceea ce înseamnă că celulele au trebuit să creeze neurotrofinele.

Aceasta a cerut terapia genică, care ar permite oamenilor de știință să livreze o secțiune de ADN la fiecare celulă individuală, oferind instrucțiuni pentru modul de a face neurotrofine. O modalitate prin care ADN-ul poate fi convins să intre într-o celulă este prin aprinderea membranei celulei cu un curent electric.

Și un cobai care tocmai a primit un implant cohlear are zeci de electrozi producătoare de electricitate plasați chiar lângă celulele nervoase în cauză.

"Nimeni nu a încercat să folosească implantul cohlear pentru terapia genică", a spus Housley. "Prin tehnica noastră, implantul cohlear poate fi foarte eficient pentru acest lucru. "

Soluția a fost perfectă. Oamenii de știință au injectat cocktail-ul lor de ADN în cobai, apoi au folosit un scurt impuls de energie electrică din implantul cohlear pentru a șoca celulele nervoase care transportă sunetul - și numai acele celule nervoase - să accepte instrucțiunile ADN noi.Rezultatul

Așa cum a prezis, celulele deteriorate au început să producă propriile lor neurotrofine. Odată cu aprovizionarea lor restabilită, celulele nervoase au început să se regenereze și să creeze noi conexiuni între decalaj și electrozi din implant. Surorile de guinee surzi care au primit terapia genică aveau clustere nervoase care purtau sunet, cu 40% mai mari decât cobaii care nu aveau procedura. Celulele nervoase deteriorate își regrupează chiar și mielina, o teacă grasă care protejează celulele nervoase și îmbunătățește capacitatea lor de a conduce semnale electrice.

PublicitatePublicitate

Două săptămâni după tratament, oamenii de știință au testat auzul porcilor de guinea prin măsurarea activității creierului. Rezultatele au fost dramatice. Porcii de guinee cărora li sa administrat terapia genică au auzit că au fost aproape la fel de sensibili ca și cobaiii care nu și-au pierdut niciodată auzul în primul rând.

Producția de neurotrofine a scăzut după câteva luni, pe măsură ce ADN-ul donat sa destrămat, dar cu semnalele sonore de intrare, pentru a le menține active, celulele nervoase au rămas puternice.

Acest lucru ar putea schimba totul pentru persoanele care poartă implanturi cohleare.

Publicitate

"Credem că este posibil ca în viitor această livrare de gene să adauge doar câteva minute procedurii de implantare", a spus primul autor al lucrării, Jeremy Pinyon, într-un comunicat de presă. "Chirurgul care instalează dispozitivul ar injecta soluția de ADN în cohlee și apoi va declanșa impulsuri electrice pentru a declanșa transferul ADN odată ce implantul este introdus. "

Impulsurile electrice folosite pentru a efectua procedura de terapie genică sunt mai mari decât cele recomandate pentru implanturile cohleare, dar o explozie de electricitate pentru doar câteva secunde ar cauza probabil puține probleme în comparație cu beneficiul potențial al auzului restaurat.

Această tehnică deschide calea pentru terapia genică țintă pentru a trata alte tulburări, cum ar fi boala Parkinson, pentru care un pacient ar putea primi, de asemenea, un implant bionic.

"Lucrarea noastră are implicații mult dincolo de afecțiunile auditive", a declarat co-autorul Matthias Klugmann, profesor asociat la Școala de Științe Medicale UNSW, într-un comunicat de presă. "Terapia genetică a fost sugerată ca un concept de tratament chiar și pentru devastator conditiile neurologice si tehnologia noastra ofera o noua platforma pentru transferul sigur si eficient de gene in tesuturile la fel de delicate ca si creierul. "

Citeste mai mult: Un nou medicament poate inversa pierderea auzului»