معالجة الألم بالمجالات المغناطيسية
صمم العلماء هيدروجيل محمل بجزيئات مغناطيسية وخلايا عصبية نمت في المختبر. من خلال تطبيق القوة المغناطيسية ، تمكن الباحثون من تقليل إشارات الألم للخلايا العصبية.
في الولايات المتحدة ، يعد الألم المزمن "السبب الأكثر شيوعًا للإعاقة طويلة الأمد".
وفقًا للمعاهد الوطنية للصحة (NIH) ، عانى أكثر من 76 مليون شخص في الولايات المتحدة - أي ما يقرب من 1 من كل 4 أشخاص - من نوبة ألم استمرت لأكثر من 24 ساعة.
ومن بين هؤلاء ، كان 40 مليونا يعانون من آلام شديدة. مثل هذه الأرقام قادت المعاهد الوطنية للصحة إلى اعتبار الألم المزمن "مشكلة صحية عامة كبرى".
في هذا السياق ، فإن البحث عن علاجات جديدة وأكثر فاعلية لإدارة الألم مستمر وذات أهمية حيوية. الآن ، صمم مهندسون حيويون من جامعة كاليفورنيا ، لوس أنجلوس (UCLA) طريقة مبتكرة قد تنجح حيث فشلت علاجات الألم الأخرى سابقًا.
بدأ الباحثون بقيادة المحقق الكبير دينو دي كارلو ، أستاذ الهندسة الحيوية في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس ، بالتحقيق في كيفية استخدام القوة المغناطيسية لتخفيف الألم.
المؤلف الأول للورقة هو أندي كاه بينج تاي ، باحث ما بعد الدكتوراه في جامعة ستانفورد في كاليفورنيا. نشر الباحثون نتائجهم في المجلة مواد متطورة.
تقلل القوة المغناطيسية إشارات الألم العصبية
صمم تاي وزملاؤه هيدروجيلًا باستخدام حمض الهيالورونيك ، وهو جزيء قادر بشكل فريد على الاحتفاظ بالمياه وله أدوار رئيسية في ترطيب الجلد وشيخوخة الجلد. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن العثور على حمض الهيالورونيك بين خلايا الدماغ والحبل الشوكي.
بعد صنع هيدروجيل الهيالورونيك ، ملأه العلماء بجزيئات مغناطيسية صغيرة. ثم قاموا بتنمية نوع من خلايا الدماغ - يسمى الخلايا العصبية لعقدة الجذر الظهرية - داخل الهلام.
بعد ذلك ، قام تاي وفريقه بتطبيق القوة المغناطيسية على الجسيمات ، مما أتاح انتقال المجال المغناطيسي عبر الهيدروجيل وإلى الخلايا العصبية. من خلال قياس أيونات الكالسيوم في الخلايا العصبية ، تمكن العلماء من معرفة ما إذا كانت الخلايا قد استجابت للسحب المغناطيسي - وقد فعلوا ذلك.
أخيرًا ، زاد الباحثون بثبات القوة المغناطيسية ووجدوا أن القيام بذلك قلل من إشارات الألم في الخلايا العصبية. في محاولة للعودة إلى حالة الاستقرار ، تكيفت خلايا الدماغ مع التحفيز المغناطيسي عن طريق تقليل إشارات الألم.
"تُظهر نتائجنا أنه من خلال استغلال" توازن الشبكة العصبية "، وهي فكرة إعادة النظام البيولوجي إلى حالة مستقرة ، فمن الممكن تقليل إشارات الألم من خلال الجهاز العصبي [...] في النهاية ، قد يؤدي هذا إلى ظهور جديد طرق لتخفيف الآلام العلاجية ".
آندي كاه بينج تاي
يعلق البروفيسور دي كارلو أيضًا على النتائج قائلاً: "يتركز الكثير من الطب الحديث السائد على استخدام المستحضرات الصيدلانية لإجراء تغييرات كيميائية أو جزيئية داخل الجسم لعلاج الأمراض."
ويضيف: "ومع ذلك ، فإن الاختراقات الأخيرة في السيطرة على القوى على نطاقات صغيرة فتحت فكرة علاجية جديدة - استخدام القوة البدنية لبدء تغييرات مفيدة داخل الخلايا. هناك طريق طويل لنقطعه ، ولكن هذا العمل المبكر يوضح أن هذا المسار نحو ما يسمى "المستحضرات التجميلية" هو مسار واعد ".
