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用微电机治疗类风湿关节炎

2021-03-08 23:24:05 健康 来源:

类风湿关节炎是一种慢性炎症性疾病,以关节痛,肿胀和损伤为特征。尽管类固醇,抗炎药和免疫抑制剂等药物可以帮助减缓关节破坏并缓解疼痛,但它们具有副作用,而且并不完全成功。现在,研究人员在ACS的《纳米快报》(Nano Letters)中进行了报道,他们开发了由氢气泡推动的镁基微电机,这种电机在注入大鼠关节后可改善类风湿关节炎症状。

科学家将类风湿关节炎的发展与活性氧(ROS)的过量生产联系起来。ROS可以氧化和降解软骨和骨骼,并激活炎性细胞因子的表达。当给患者喝水时,一种新型的氢气疗法可以中和ROS,并降低炎症性细胞因子水平。但是,该气体在体液中的溶解性很差,口服时会很快消除,从而限制了其治疗效果。彭飞,涂颖峰,李颖佳及其同事想找到一种在发炎的关节内直接产生和输送氢气的方法。

研究人员的系统基于镁基微型电动机,该微型电动机与水反应产生氢气泡,从而推动电动机。他们在透明质酸(一种关节润滑剂)上涂覆了微电机,为镁与水反应留下了一个小开口。当放置在模拟的关节液中时,微电机显示出氢气泡的长时间持续释放,并且可以自行移动。然后,研究小组将微马达注入类风湿关节炎动物模型的大鼠关节中,并使用超声波对其进行可视化。与未注射的大鼠相比,经治疗的大鼠显示出更少的爪子肿胀,减少的骨侵蚀和较低的炎性细胞因子水平。

研究人员说,尽管微电机仍然需要在人体中进行测试,但它们显示出在类风湿性关节炎和其他炎症性疾病治疗方面的巨大潜力。


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