Τεχνολογία υγείας

Σκαλωτά 3Δ για Επιδιόρθωση του Νωτιαίου Μυελού

mm
Securities.io maintains rigorous editorial standards and may receive compensation from reviewed links. We are not a registered investment adviser and this is not investment advice. Please view our affiliate disclosure.

Περισσότερα από 15 εκατομμύρια άνθρωποι παγκοσμίως ζουν με τραυματισμό νωτιαίου μυελού (SCI). Στις ΗΠΑ μόνο, πάνω από 300.000 άνθρωποι υποφέρουν από SCI, σύμφωνα με το Εθνικό Στατιστικό Κέντρο Τραυματισμών Νωτιαίου Μυελού.

Παρά τους αριθμούς αυτούς, δεν υπάρχει τρόπος να αντιστραφεί η ζημιά από τον τραυματισμό. Ωστόσο, δεδομένου του καταστροφικού αντίκτυπου του SCI στους ασθενείς και την κοινωνία, ερευνητές και εταιρείες αναζητούν ενεργά αποτελεσματικές θεραπείες.

Το Παγκόσμιο Βάρος του Τραυματισμού Νωτιαίου Μυελού (SCI)

The Devastating Toll of Spinal Cord Injury

Ο τραυματισμός νωτιαίου μυελού (SCI) είναι μια εξαιρετικά εξασθενητική κατάσταση που περιορίζει σοβαρά την ικανότητα ενός ατόμου να εκτελεί καθημερινές δραστηριότητες. 

Περιλαμβάνει ζημιά στο νωτιαίο μυελό, μια κεντρική νευρική δομή που εκτείνεται από τον εγκέφαλο μέχρι την κάτω πλάτη. Ως βασικό μέρος του κεντρικού νευρικού συστήματος, ο νωτιαίος μυελός μεταφέρει νευρικά σήματα μεταξύ του εγκεφάλου και του σώματος.

Αυτός ο μακρύς, κυλινδρικός σωλήνας από ιστούς τρέχει στο κέντρο της σπονδυλικής μας στήλης και προστατεύεται από τις σπονδύλους και τρία στρώματα μεμβρανών. Αλλά δραστηριότητες όπως πτώσεις, ατυχήματα οδήγησης, και συγκρούσεις μοτοσυκλετών και αυτοκινήτων μπορούν να προκαλέσουν ζημιά στο νωτιαίο μυελό. 

Οι άνδρες επηρεάζονται πιο συχνά από τον τραυματισμό νωτιαίου μυελού σε σχέση με τις γυναίκες.

Ανάλογα με τον τρόπο που η ζημιά επηρεάζει το νωτιαίο μυελό και τη θέση του τραυματισμού, αυτό οργανώνεται σε αυχενικό τμήμα (λαιμός), θωρακικό τμήμα (άνω πλάτη έως κάτω από το ομφαλό), οσφυικό τμήμα (κάτω πλάτη) και ιερό τμήμα (από το γλουτό έως το κόκκινο οστό).

Υπάρχουν συνολικά 31 τμήματα στο ανθρώπινο νωτιαίο μυελό, αποτελούμενα από 8 αυχενικά, 12 θωρακικά, πέντε οσφυικά, πέντε ιερά και ένα κώλιο τμήμα. 

Σε όρους σοβαρότητας, ο τραυματισμός μπορεί να είναι πλήρης, χωρίς κινητική ή αισθητηριακή λειτουργία κάτω από το επίπεδο του τραυματισμού, ή μερικός, όπου κάποια λειτουργία διατηρείται.

Οποιαδήποτε ζημιά στο νωτιαίο μυελό μπορεί να επηρεάσει την κίνηση, τη λειτουργία και την αίσθηση. Εκτός από τη σωματική ανεπάρκεια, τα άτομα με SCI μπορεί επίσης να αντιμετωπίζουν ψυχικές, συναισθηματικές και κοινωνικές παρενέργειες.

Μια σοβαρή περίπτωση SCI μπορεί να προκαλέσει παράλυση, αλλά ο θάνατος είναι επίσης δυνατό. Τα άτομα με αυτήν την κατάσταση συχνά πεθαίνουν νωρίτερα λόγω ανεπαρκούς πρόσβασης ή χαμηλής ποιότητας υγειονομικής περίθαλψης, και ως εκ τούτου, το ενδονοσοκομειακό ποσοστό θνησιμότητας είναι σχεδόν τριπλάσιο σε χώρες με χαμηλό και μεσαίο εισόδημα σε σύγκριση με τις ανεπτυγμένες χώρες.

Τα άτομα με τραυματισμό νωτιαίου μυελού είναι επίσης σε κίνδυνο να αναπτύξουν εξαντλητικές και ακόμη και απειλητικές για τη ζωή δευτερεύουσες παθήσεις.

Ενώ τα παιδιά με αυτήν την κατάσταση είναι λιγότερο πιθανό να ξεκινήσουν το σχολείο, και αν εγγραφούν, λιγότερο πιθανό να προχωρήσουν, οι ενήλικες με SCI έχουν ποσοστά ανεργίας που ξεπερνούν το 60%. Οι χαμηλότεροι δείκτες σχολικής και οικονομικής συμμετοχής συνεπώς επιφέρουν σημαντικό κόστος τόσο σε ατομικό όσο και σε κοινωνικό επίπεδο. 

Αποτελεσματικές θεραπείες είναι απαραίτητες για τη μείωση του παγκόσμιου βάρους του SCI.

Επαναστατικές Θεραπείες Τραυματισμού Νωτιαίου Μυελού σε Ανάπτυξη

Επιστήμονες σε όλο τον κόσμο εργάζονται για την εύρεση τρόπων να επισκευάσουν τραυματισμούς νωτιαίου μυελού. Μελέτες που αναζητούν νέες θεραπείες διεξάγονται σε όλο τον κόσμο, ανοίγοντας δρόμους για βελτιωμένα αποτελέσματα μετά από αυτούς τους τραυματισμούς.

Μόλις πριν από λίγους μήνες, σε μια επαναστατική μελέτη, ερευνητές ανάπτυξαν μια υπερλεπτή εμφύτευση1 που τοποθετείται ακριβώς πάνω στο νωτιαίο μυελό και παραδίδει ηλεκτρικά ρεύματα στο τραυματισμένο τμήμα, μιμείται τα φυσικά σήματα για να διεγείρει την επούλωση των νεύρων.

Όταν δοκιμάστηκε σε αρουραίους, η συσκευή αποκατέστησε την κίνηση και την αίσθηση αφής χωρίς να προκαλέσει φλεγμονή ή άλλη ζημιά.

«Σε αντίθεση με μια κοπή στο δέρμα, η οποία συνήθως επουλώνεται μόνη της, ο νωτιαίος μυελός δεν αναγεννιέται αποτελεσματικά, καθιστώντας αυτούς τους τραυματισμούς καταστροφικούς και αυτή τη στιγμή αθεράπευτους.»

– Κύριος ερευνητής Δρ. Bruce Harland, ανώτερος ερευνητικός συνεργάτης στη Σχολή Φαρμακευτικής του Waipapa Taumata Rau, Πανεπιστήμιο του Auckland

Με την εμφύτευσή τους, η ομάδα στοχεύει να αλλάξει αυτό. Μακροπρόθεσμα, η ιδέα είναι να μετατραπεί σε «μια ιατρική συσκευή που θα μπορούσε να ωφελήσει άτομα που ζουν με αυτούς τους ζωής-αλλάζοντες τραυματισμούς νωτιαίου μυελού».

Σε ακόμη μια μελέτη φέτος, ερευνητές επίδειξαν εντυπωσιακούς ρυθμούς αποκατάστασης για SCI2 συνδυάζοντας κλειστό-βρόχο διέγερση του πνευμονοφόρου νεύρου (CLV) με εξατομικευμένη αποκατάσταση.

Τα ηλεκτρικά παλμοί αποστέλλονται στον εγκέφαλο μέσω μιας μικροσκοπικής συσκευής που εμφυτεύεται στον λαιμό. Η συσκευή χρονίζεται ώστε να στέλνει τα παλμάκια κατά τη διάρκεια των αποκαταστατικών ασκήσεων. Η διέγερση του πνευμονοφόρου νεύρου κατά τη διάρκεια φυσιοθεραπείας έχει δείξει ότι επανασυνδέει περιοχές του εγκεφάλου που έχουν υποστεί βλάβη από εγκεφαλικό επεισόδιο και βελτιώνει την αποκατάσταση.

Η μελέτη στην πραγματικότητα λειτουργούσε ως κλινική δοκιμή, με την εμφύτευση να βοηθά τους συμμετέχοντες με χρόνια, ελλιπή αυχενικό SCI να αποκτήσουν σημαντική βελτίωση στη δύναμη του βραχίονα και του χεριού.

Βασιζόμενη σε περισσότερα από δέκα χρόνια βιομηχανικής και νευροεπιστημονικής προσπάθειας στο UT Dallas, η πιο πρόσφατη προσέγγιση θα προχωρήσει τώρα στην υπέρβαση του τελικού εμποδίου για πιθανή έγκριση FDA για τη θεραπεία της ανεπάρκειας άνω άκρου λόγω SCI.

Τον περασμένο χρόνο, μια ομάδα χειρουργών, νευροεπιστημόνων και μηχανικών από το Πανεπιστήμιο του Cambridge επίσης ανάπτυξε εμφυτεύματα «περιτυλίγματος» για τη θεραπεία του SCI3.

Όπως υποδεικνύει το όνομα, η λεπτή, μικροσκοπική, υψηλής ανάλυσης ηλεκτρονική συσκευή τυλίγεται γύρω από το νωτιαίο μυελό, επιτρέποντας 360‑βαθμική καταγραφή και διέγερση του νωτιαίου μυελού. Θα μπορούσε επίσης να παρακάμψει ένα πλήρες SCI όπου η επικοινωνία είχε διακοπεί.

Ενώ μια θεραπεία για τραυματισμούς νωτιαίου μυελού είναι ακόμη μακριά, η συσκευή μπορεί να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα αυτό το υποεξετασμένο τμήμα της ανθρώπινης ανατομίας με μη επεμβατικό τρόπο, και με τη σειρά της, να συμβάλει στην ανάπτυξη καλύτερων θεραπειών.

Άλλη μια μελέτη που χρησιμοποίησε ηλεκτρική διέγερση για τη θεραπεία του SCI προήλθε από το Royal College of Surgeons in Ireland (RCSI).

Αυτή η μελέτη αναλυτική παρουσίαση ενός 3Δ-εκτυπωμένου εμφυτεύματος4 που μιμείται τη δομή του νωτιαίου μυελού με ένα υπερλεπτό, ηλεκτρικά αγώγιμο πλέγμα που παραδίδει στοχευμένη διέγερση σε κατεστραμμένες περιοχές, προάγοντας την ανάπτυξη νευρώνων και βλαστοκυττάρων.

Η ομάδα μπόρεσε να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα της συσκευής προσαρμόζοντας τη διάταξη των ινών, ανοίγοντας δυνατότητες για εφαρμογή σε ορθοπεδική, καρδιακή και νευρολογική επούλωση.

Στο μεταξύ, ερευνητές του Πανεπιστημίου Rutgers έχουν αξιοποιήσει AI και ρομποτική για τη θεραπεία του SCI. Χρησιμοποίησαν την τεχνολογία για τη σύνθεση εξαιρετικά ευαίσθητων θεραπευτικών πρωτεϊνών, επιτρέποντας στην ομάδα να σταθεροποιήσει με επιτυχία το ένζυμο Chondroitinase ABC (ChABC), το οποίο είναι γνωστό ότι μειώνει τον ουλώδη ιστό που προκύπτει από SCI και προάγει την αναγέννηση του ιστού. 

Το ένζυμο ChABC είναι εξαιρετικά ασταθές στη φυσιολογική ανθρώπινη θερμοκρασία (98,6 °F), χάνοντας τη δραστικότητά του μέσα σε λίγες μόνο ώρες. Ως αποτέλεσμα, απαιτούνται συχνά επαναλαμβανόμενες υψηλές δόσεις ενέσεων για τη διατήρηση του θεραπευτικού οφέλους. Ωστόσο, συνθετικοί συν-πολυμερείς μπορούν να περιβάλλουν τα ένζυμα και να τα βοηθήσουν να σταθεροποιηθούν σε εχθρικά περιβάλλοντα.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ρομποτική χειρισμού υγρών για να συνθέσουν και να δοκιμάσουν διάφορους συν-πολυμερείς που μπορούν να σταθεροποιήσουν το ChABC και να διατηρήσουν τη δραστικότητά του στη θερμοκρασία των 98,6° F. Βρήκαν αρκετούς συν-πολυμερείς που το κατάφεραν, με έναν συν-πολυμερή συνδυασμό να διατηρεί το 30 % του ενζύμου για έως και μία εβδομάδα, ένα ενθαρρυντικό αποτέλεσμα για ασθενείς με SCI.

Τώρα, ερευνητές του Πανεπιστημίου Minnesota Twin Cities έχτισαν ένα 3Δ-εκτυπωμένο σκαλωτό με μικροσκοπικά κανάλια που καθοδηγεί την ανάπτυξη βλαστικών κυττάρων σε λειτουργικά νευρικά κύτταρα. Προάγει την ανάπτυξη αξόνων, την ωρίμανση των κυττάρων και τη δημιουργία νευρωνικών δικτύων.

Η τεχνική έχει αποκαταστήσει επιτυχώς την κίνηση σε αρουραίους με διακοπές του νωτιαίου μυελού, υποσχόμενη να μεταμορφώσει τη μελλοντική θεραπεία για ανθρώπους με τραυματισμούς νωτιαίου μυελού.

Σύρετε για κύλιση →

Προσέγγιση Ίδρυμα Μέθοδος Κύριο Αποτέλεσμα
Υπερλεπτό εμφύτευμα Πανεπιστήμιο του Auckland Ηλεκτρικά ρεύματα για μίμηση σημάτων Αποκατέστησε την αφή & κίνηση σε αρουραίους
Κλειστό‑βρόχο διέγερση πνευμονοφόρου νεύρου UT Dallas Εμφύτευση λαιμού που παραδίδει χρονοπρογραμματισμένα παλμάκια Βελτίωση δύναμης βραχίονα/χεριού σε ασθενείς
Εμφυτεύματα περιτυλίγματος Cambridge Καταγραφή & διέγερση 360° Επέτρεψε παράκαμψη κατεστραμμένου ιστού SCI
3Δ-εκτυπωμένο εμφύτευμα RCSI Διέγερση με αγώγιμο πλέγμα Προώθησε ανάπτυξη νευρώνων & βλαστικών κυττάρων
Σταθεροποιημένα ένζυμα με AI Rutgers Ρομποτική για σταθεροποίηση ChABC Μείωση ουλώδους ιστού, ενίσχυση αναγέννησης
3Δ-εκτυπωμένα σκαλωτά Minnesota Σιλικόνη σκαλωτά + βλαστικά κύτταρα Αποκατέστησε κίνηση σε αρουραίους

3Δ-Εκτυπωμένα Σκαλωτά για Επιδιόρθωση του Νωτιαίου Μυελού

A medical-grade 3D printer arm depositing a glowing scaffold around a stylized spinal cord cross-section

Παρόλο που έχουν σημειωθεί σημαντικές προόδους στη κλινική διαχείριση για τη βελτίωση της ποιότητας ζωής των ασθενών, οι τραυματισμοί νωτιαίου μυελού συνεχίζουν να συμβαίνουν. Επίσης, δεν υπάρχουν επί του παρόντος διαθέσιμες θεραπείες για αυτό.

Δεδομένης της πολυπλοκότητας του τραυματισμού νωτιαίου μυελού, νέες θεραπευτικές επιλογές θα ήταν πολύ ευπρόσδεκτες και ωφέλιμες για τους ασθενείς με SCI.

Η νέα μελέτη αναφέρει τη μεταμόσχευση περιφερικά συγκεκριμένων νευρικών προγονικών κυττάρων (sNPCs) ως μια κρίσιμη προσέγγιση για λειτουργική αποκατάσταση. Αυτά τα κύτταρα έχουν αποδειχθεί ότι δημιουργούν λειτουργικές συνδέσεις με νευρικά κυκλώματα σε όλη την κατεστραμμένη περιοχή. 

Ωστόσο, για να μεγιστοποιηθεί η αναγεννητική ικανότητα, δεν αρκεί μόνο να οριστούν οι πληθυσμοί των μεταμοσχευμένων κυττάρων και να χορηγηθούν περιφερικά συγκεκριμένα κύτταρα στην κατεστραμμένη περιοχή, αλλά η καθορισμός του μηχανισμού δράσης αυτών των κυττάρων είναι επίσης προκλητική. 

Ενώ μελέτες έχουν δείξει λειτουργικά οφέλη διαφορετικών θεραπειών, δεν θα μεταφραστούν σε χρόνια SCI επειδή είναι κυρίως νευροπροστατευτικοί μηχανισμοί σε οξέες και υποοξέες βλάβες. Υπάρχει απλώς ανάγκη να επιδιωχθούν νέες στρατηγικές, όπως η δημιουργία ενός μηχανισμού διαμεσολάβησης ενσωματώνοντας τα μεταμοσχευμένα κύτταρα στο νευρικό κύκλωμα. 

Τα νωτιαία οργανίδια αποτελούν ιδανικό υπόστρωμα για αυτήν την προσπάθεια. Είναι, τελικά, πιο δομικά παρόμοια με το νωτιαίο μυελό. Εδώ, η χρήση 3Δ για τη μεταμόσχευση νευρικών βλαστικών κυττάρων έχει δείξει υποσχόμενα.

Δεν μπορείτε πραγματικά να εγχύσετε κύτταρα απευθείας στον χώρο του νωτιαίου μυελού, καθώς αυτό παρέχει ανεπαρκή δομική υποστήριξη. Αυτό το πρόβλημα μπορεί να αντιμετωπιστεί με 3Δ-εκτυπωμένα σκαλωτά, τα οποία όχι μόνο προσφέρουν δομική υποστήριξη αλλά και παρέχουν βιολογική και μηχανική καθοδήγηση για τα κύτταρα. 

Οι τεχνολογίες 3Δ εκτύπωσης έχουν επίσης δείξει την ικανότητα να δημιουργούν σκαλωτά φορτωμένα με κύτταρα που μπορούν να ταιριάζουν με το σχήμα της περιοχής της βλάβης, ενδεχομένως βελτιώνοντας τις αλληλεπιδράσεις μεταμοσχευτή-ξενιστή μετά τη μεταμόσχευση. 

Η εφαρμογή 3Δ-εκτυπωμένων σκαλωτών σε οργανίδια είναι ακόμη σε αρχικό στάδιο, όμως.

Έτσι, οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Minnesota δημιούργησαν 3Δ-εκτυπωμένα σκαλωτά νωτιαίου μυελού οργανιδίων χρησιμοποιώντας ανθρώπινα επαγόμενα βλαστοκύτταρα (iPSC)-προερχόμενα sNPCs, τα οποία τείνουν να αποφεύγουν την ανοσοαπόρριψη.

Μελέτες έχουν δείξει ότι τα sNPCs προερχόμενα από PSC μπορούν να διατηρήσουν την περιφερική τους εξειδίκευση μετά τη μεταμόσχευση. Η πλειονότητα αυτών των κυττάρων διαφοροποιείται σε νευρώνες για να αντικαταστήσει τα χαμένα ή κατεστραμμένα κύτταρα, αναπαράγοντας έτσι τον ιστό του νωτιαίου μυελού. 

Όσον αφορά το υλικό για την εκτύπωση σκαλωτών, η ομάδα επέλεξε τη σιλικόνη, η οποία χρησιμοποιείται ευρέως σε ιατρικές εφαρμογές.  

Προερχόμενη από φυσικά στοιχεία, η σιλικόνη είναι ένα συνθετικό πολυμερές που είναι γνωστό για την υψηλή βιοσυμβατότητά της και την εξαιρετική αντοχή στην οξείδωση. Η υψηλή διαπερατότητα αερίου της, εν τω μεταξύ, υποστηρίζει την επιβίωση κυττάρων που απαιτούν οξυγόνο.

Επιπλέον, δεν αποσυντίθεται φυσικά, καθιστώντας τη σιλικόνη κατάλληλο υλικό σκαλωτού για την ανάπτυξη εκτυπωμένων κυττάρων σε οργανίδια, καθώς δεν διαλύεται. Η ερευνητική ομάδα έχει επίσης προηγουμένως αναλύσει σιλικόνη σκαλωτά σε ελεγχόμενο εργαστηριακό περιβάλλον.

Έτσι, με αυτό, η ομάδα προχώρησε στην κατασκευή 3Δ βιοεκτυπωμένων σκαλωτών νωτιαίου μυελού οργανιδίων από σιλικόνη για την προώθηση λειτουργικής αποκατάστασης σε αρουραίο με διακοπτόμενο νωτιαίο μυελό. 

Γεφυρώστε το Χάσμα μεταξύ Ελπίδας & Θεραπείας με ένα Λειτουργικό Πλαίσιο

Σε αυτή τη νέα προσέγγιση, ερευνητές του Πανεπιστημίου Minnesota έχουν συνδυάσει τη βιολογία βλαστικών κυττάρων, τα εργαστηριακά καλλιεργημένα ιστούς και την 3Δ εκτύπωση για να θεραπεύσουν τραυματισμούς νωτιαίου μυελού.

Η καινοτόμος διαδικασία αναλύθηκε στη μελέτη με τίτλο 3Δ-Εκτυπωμένα Σκαλωτά Προάγουν Ενισχυμένη Δημιουργία Νωτιαίων Οργανιδίων για Χρήση σε Τραυματισμό Νωτιαίου Μυελού5, η οποία δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο επιστημονικό περιοδικό με κριτές Advanced Healthcare Materials.

Με τη νέα έρευνα, οι επιστήμονες αντιμετωπίζουν το κύριο πρόβλημα του τραυματισμού, που είναι ο θάνατος των νευρικών κυττάρων και η αδυναμία των νευρικών ινών να αναπτυχθούν ξανά πάνω από το σημείο της βλάβης.

Το μοναδικό πλαίσιο 3Δ εκτύπωσης που έχουν δημιουργήσει για όργανα που καλλιεργούνται στο εργαστήριο ονομάζεται σκαλωτό οργανίδιο. Το 3Δ σκαλωτό με μικροσκοπικά κανάλια εκτυπώθηκε στρώμα-κατά-στρώμα ενώ τα sNPCs τοποθετήθηκαν στα μικροκανάλια χρησιμοποιώντας ένα σύστημα εκτύπωσης πολλαπλών υλικών βασισμένο στην εξώθηση.

Τα sNPCs είναι ένας τύπος ανθρώπινων βλαστικών κυττάρων που προγραμματίζονται να είναι ειδικά για το ανθρώπινο νωτιαίο μυελό, με στόχο τη χρήση σε μελλοντικές θεραπείες αντικατάστασης κυττάρων μετά από τραυματισμό νωτιαίου μυελού. Αυτά τα κύτταρα διαιρούνται και διαφοροποιούνται σε συγκεκριμένους τύπους ώριμων κυττάρων. 

Σε αντίθεση με τα νευρικά βλαστικά κύτταρα που προέρχονται από τον εγκέφαλο, τα sNPCs ενσωματώνονται στον ξενιστή νωτιαίο μυελό και διαφοροποιούνται σε νευρώνες, δημιουργώντας νευρωνικά δίκτυα απαραίτητα για λειτουργική αποκατάσταση και επανασύνδεση με τις υπάρχουσες νευρικές κυκλώσεις. 

«Χρησιμοποιούμε τα 3Δ εκτυπωμένα κανάλια του σκαλωτού για να κατευθύνουμε την ανάπτυξη των βλαστικών κυττάρων, εξασφαλίζοντας ότι οι νέες νευρικές ίνες μεγαλώνουν με τον επιθυμητό τρόπο», δήλωσε ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης, Guebum Han, πρώην μεταδιδακτορικός ερευνητής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο Minnesota, ο οποίος εργάζεται τώρα στην Intel Corporation. «Αυτή η μέθοδος δημιουργεί ένα σύστημα διαμεσολάβησης που, όταν τοποθετείται στο νωτιαίο μυελό, παρακάμπτει την κατεστραμμένη περιοχή.»

Οι ερευνητές έδωσαν δοκιμή στο πλαίσιο τους σε αρουραίους για να ελέγξουν τη βιωσιμότητά του. Τα σκαλωτά μεταμοσχεύτηκαν σε αρουραίους των οποίων οι νωτιαίοι μυελός είχε αποσπαστεί εντελώς, και τα κύτταρα διαφοροποιήθηκαν επιτυχώς σε νευρώνες.

Στις δώδεκα εβδομάδες μετά τη μεταμόσχευση, ενώ τα περισσότερα κύτταρα εντός των σκαλωτών διαφοροποιήθηκαν σε νευρώνες, πολλά επεκτάθηκαν στον ξενιστή νωτιαίο μυελό. Οι νευρικές ίνες επεκτάθηκαν τόσο ροστρά (προς το κεφάλι) όσο και καυστρά (προς την ουρά), δημιουργώντας νέες συνδέσεις με τις υπάρχουσες νευρικές κυκλώσεις του ξενιστή.

Τα νέα νευρικά κύτταρα ενσωματώθηκαν αβίαστα στον ιστό του νωτιαίου μυελού του αρουραίου με την πάροδο του χρόνου, οδηγώντας σε σημαντική λειτουργική αποκατάσταση. Σύμφωνα με την Ann Parr, καθηγήτρια νευροχειρουργικής στο Πανεπιστήμιο Minnesota:

«Η ιατρική αναγέννηση έχει φέρει μια νέα εποχή στην έρευνα τραυματισμού νωτιαίου μυελού. Το εργαστήριό μας είναι ενθουσιασμένο να εξερευνήσει το μελλοντικό δυναμικό των «μικρών νωτιαίων μυελών» μας για κλινική μετάφραση.»

Η έρευνα βρίσκεται ακόμη στο αρχικό της στάδιο, ωστόσο. Παρά το ότι είναι πρώιμη, προσφέρει μια δυνητικά νέα και μετασχηματιστική θεραπεία για όσους έχουν τραυματισμούς νωτιαίου μυελού.

Χρηματοδοτήθηκε από την Spinal Cord Society, το National Institutes of Health και το State of Minnesota Spinal Cord Injury and Traumatic Brain Injury Research Grant Program, η ερευνητική ομάδα στοχεύει τώρα στην κλιμάκωση της παραγωγής της τεχνολογίας τους.

Επιπλέον, η ομάδα θα συνεχίσει να αναπτύσσει τον συνδυασμό των τεχνολογιών τους: sNPCs, συναρμολόγηση οργανιδίων και στρατηγικές 3Δ εκτύπωσης για μελλοντικές κλινικές εφαρμογές.

Επένδυση στην Επόμενη Γενιά Επιδιόρθωσης του Νωτιαίου Μυελού

Μία από τις μεγαλύτερες εταιρείες ιατρικών συσκευών παγκοσμίως, Medtronic plc (MDT ), διαθέτει βαθιά εμπειρία σε εμφυτεύματα, νευρικές διεπαφές και συσκευές εγκεκριμένες από το FDA.

Έχει επίσης αναπτύξει διεγερτές νωτιαίου μυελού και συσκευές νευρομόρφωσης για πόνο και διαταραχές κίνησης.

Οι επαναφορτιζόμενες συσκευές διέγερσης νωτιαίου μυελού (SCS) της εταιρείας περιλαμβάνουν τα Inceptiv και Intellis καθώς και το Vanta χωρίς ανάγκη επαναφόρτισης. Αυτές οι μικρές, άνετες συσκευές προσφέρουν εξατομικευμένη ανακούφιση από τον πόνο με τεχνολογία κλειστού βρόχου που ανιχνεύει και προσαρμόζει τη θεραπεία βάσει της θέσης του σώματος, ενώ επιτρέπουν στους χρήστες να υποβληθούν σε πλήρεις μαγνητικές τομογραφίες (MRI).

Η μη-οπιούχα θεραπευτική επιλογή της Medtronic έχει σχεδιαστεί για την ανακούφιση του χρόνιου πόνου παραδίδοντας μικρές ηλεκτρικές παλμούς για να διακόψει τα σήματα πόνου πριν φτάσουν στον εγκέφαλο.

Medtronic plc (MDT )

Αρχικά φέτος, η εταιρεία δημοσίευσε ετήσια δεδομένα από τη κλινική δοκιμή της που αξιολόγησε το κλειστού‑βρόχου διεγερτή νωτιαίου μυελού Inceptiv (CL‑SCS) σε ασθενείς με πόνο στα πόδια και χρόνιο πόνο στην κάτω πλάτη (CLBP). Τα δεδομένα έδειξαν ωφέλειες στη βελτίωση του πόνου, της σωματικής λειτουργίας και της ποιότητας ζωής, ενώ μειώθηκε η υπερδιέγερση.

Η λειτουργία κλειστού‑βρόχου ανιχνεύει τα μοναδικά βιολογικά σήματα του κάθε ατόμου και, με βάση αυτά, ρυθμίζει τη διέγερση όπως απαιτείται. 

Η παγκόσμια εταιρεία υγειονομικής περίθαλψης με έδρα την Ιρλανδία στοχεύει στην ανακούφιση του πόνου, την αποκατάσταση της υγείας και την επέκταση της ζωής μέσω των τεχνολογιών και των θεραπειών της που αντιμετωπίζουν 70 ιατρικές καταστάσεις, συμπεριλαμβανομένων των αντλιών ινσουλίνης, καρδιακών συσκευών, χειρουργικών εργαλείων, χειρουργικής ρομποτικής, συστημάτων παρακολούθησης ασθενών και άλλων.

Το τμήμα καρδιολογίας αποτελεί τον πυρήνα της Medtronic, αντιπροσωπεύοντας το 37 % των εσόδων, ακολουθούμενο από τη νευροεπιστήμη, τη ιατρική χειρουργική και άλλες περιοχές, που κυρίως αφορούν τη θεραπεία διαβήτη.

Με κεφαλαιοποίηση αγοράς 118 δισεκατομμύρια δολάρια, οι μετοχές MDT διαπραγματεύονται αυτή τη στιγμή στα 92,36 $, με άνοδο 15,24 % ετησίως. Έχει κέρδος ανά μετοχή (EPS) (TTM) 3,62 και λόγο τιμής προς κέρδος (P/E) (TTM) 25,44. Η Medtronic προσφέρει επίσης στους μετόχους της απόδοση μερίσματος 3,09 %.

(MDT )

Όσον αφορά τα οικονομικά, η μεγαλύτερη εταιρεία medtech παγκοσμίως κατά έσοδα ανέφερε αύξηση 8,4 % στα έσοδα, φτάνοντας τα 8,6 δισεκατομμύρια δολάρια για το πρώτο τρίμηνο του οικονομικού έτους 2026, που έληξε στις 25 Ιουλίου 2025.

Το GAAP diluted EPS ήταν 0,81 $, και το non‑GAAP diluted EPS ήταν 1,26 $.

Ενώ ο Διευθύνων Σύμβουλος Geoff Martha ανέφερε συνεχή οργανική αύξηση εσόδων και δύναμη από πολλαπλές κατηγορίες προϊόντων, ο Οικονομικός Διευθυντής Thierry Piéton εξέφρασε εμπιστοσύνη στην επίτευξη ακόμη καλύτερων αποτελεσμάτων καθώς η Medtronic υλοποιεί «αποτελεσματικότητες στην παραγωγή, στην αλυσίδα εφοδιασμού και στα λειτουργικά έξοδα για την προώθηση της κερδοφορίας, και αυξάνει τις επενδύσεις μας στην R&D, τις πωλήσεις και το μάρκετινγκ».

Αυτόν τον μήνα, ο κατασκευαστής ιατρικών συσκευών ανακοίνωσε την προσθήκη δύο νέων διευθυντών στο διοικητικό του συμβούλιο για την αναζήτηση επενδυτικών ευκαιριών και την ενίσχυση της ανάπτυξης κερδών. Έχει επίσης δημιουργήσει μια Επιτροπή Ανάπτυξης για να βοηθήσει την υπολειπόμενη απόδοση των μετοχών.

Latest Medtronic plc (MDT) Stock News and Developments

Conclusion

Ο τραυματισμός νωτιαίου μυελού είναι μια καταστροφική νευρολογική κατάσταση που μπορεί να οδηγήσει σε σημαντική δια βίου λειτουργική ανεπάρκεια. Είναι επίσης ένα σημαντικό βάρος για τα άτομα, τις οικογένειες και τα συστήματα υγειονομικής περίθαλψης, καθιστώντας κρίσιμο το να βρεθούν καλύτερες θεραπείες και ενδεχομένως να επισκευαστεί αυτό το κεντρικό μέρος του κεντρικού νευρικού μας συστήματος.

Με οργανίδια, βιομηχανική και 3Δ εκτύπωση, οι ερευνητές αντιμετωπίζουν ένα από τα πιο δύσκολα προβλήματα της ιατρικής. Ενώ οι ανθρώπινες θεραπείες είναι ακόμη χρόνια μακριά, όταν κλιμακωθούν και υλοποιηθούν, η τεχνολογία μπορεί να βοηθήσει εκατομμύρια να ανακτήσουν την ανεξαρτησία τους.

Παραπομπές:

1. Harland, B., Matter, L., Lopez, S., et al. Η καθημερινή θεραπεία με ηλεκτρικό πεδίο βελτιώνει τα λειτουργικά αποτελέσματα μετά από θωρακική καταπόνηση του νωτιαίου μυελού σε αρουραίους. Nature Communications, 16, 5372, δημοσιεύτηκε 26 Ιουνίου 2025. https://doi.org/10.1038/s41467-025-60332-0
2. 
Kilgard, M.P., Epperson, J.D., Adehunoluwa, E.A., et al. Η κλειστό‑βρόχο διέγερση του πνευμονοφόρου νεύρου βοηθά στην αποκατάσταση από τραυματισμό νωτιαίου μυελού. Nature, 643, 1030–1036, δημοσιεύτηκε 21 Μαΐου 2025. https://doi.org/10.1038/s41586-025-09028-5
3. 
Woodington, B.J., Lei, J., Carnicer-Lombarte, A., Güemes‑González, A., Naegele, T.E., Hilton, S., El‑Hadwe, S., Trivedi, R.A., Malliaras, G.G., & Barone, D.G. Ευέλικτα περιφερειακά βιοηλεκτρονικά για 360‑βαθμική καταγραφή και διέγερση του νωτιαίου μυελού. Science Advances, 10(19), eadl1230, δημοσιεύτηκε 8 Μαΐου 2024. https://doi.org/10.1126/sciadv.adl1230
4. 
Woods, I., Spurling, D., Sunil, S., O’Callaghan, A.M., Maughan, J., Gutierrez‑Gonzalez, J., McGuire, T.K., Leahy, L., Dervan, A., Nicolosi, V., & O’Brien, F.J. 3Δ‑εκτύπωση ηλεκτρικά αγώγιμων πλέγματων MXene‑βασισμένων μικρο‑πλέγματων σε βιομιμητικό υδροξυαλουρονικό σκαλωτό που κατευθύνει και ενισχύει την ηλεκτρική διέγερση για εφαρμογές νευρικής αποκατάστασης. Advanced Science, eadvs.202503454, δημοσιεύτηκε 15 Ιουλίου 2025. https://doi.org/10.1002/advs.202503454
5. 
Han, G., Lavoie, N.S., Patil, N., Korenfeld, O.G., Kim, H., Esguerra, M., Joung, D., McAlpine, M.C., & Parr, A.M. 3Δ‑εκτυπωμένα σκαλωτά προάγουν ενισχυμένη δημιουργία νωτιαίων οργανιδίων για χρήση σε τραυματισμό νωτιαίου μυελού. Advanced Healthcare Materials, eadhm.202404817, δημοσιεύτηκε 23 Ιουλίου 2025. https://doi.org/10.1002/adhm.202404817

Ο Gaurav ξεκίνησε να交易uje κρυπτονομίσματα το 2017 και από τότε έχει ερωτευθεί με τον κρυπτοχώρο. Το ενδιαφέρον του για όλα τα κρυπτονομίσματα τον μετέτρεψε σε συγγραφέα που ειδικεύεται σε κρυπτονομίσματα και blockchain. Σύντομα βρέθηκε να εργάζεται με εταιρείες κρυπτονομισμάτων και μέσα ενημέρωσης. Είναι επίσης μεγάλος θαυμαστής του Batman.