微型电子植入物如何被用于治疗类风湿性关节炎

发表于 3年以前 | 总阅读数：922 次

迷走神经从脑干通过颈部和胸部一直延伸到腹部，是一条在大脑和身体之间传递信号的“大管道”。美国食品和药物管理局 (FDA) 已经批准使用小型植入物对这种神经进行电刺激，以治疗某些形式的癫痫和抑郁症。

此外，大量研究集中在迷走神经如何调节肠道和大脑之间的“交流”。这导致了小型设备的开发，旨在通过轻轻刺激迷走神经来抑制人的食欲。

最近，研究人员发现了迷走神经的另一个作用——当身体出现炎症时与大脑进行“交流”。研究表明，迷走神经可以作为免疫系统的制动器，向脾脏发送信号，减缓炎症分子的释放。

去年，发表了第一项针对类风湿性关节炎的迷走神经刺激装置进行人体试验的研究结果。该研究规模较小，但结果很有希望，没有与设备相关或治疗相关的严重不良事件。而且，更重要的是，该治疗减少了小群体中类风湿性关节炎的体征和症状。

在世界上首次大规模3期临床试验测试此实验性关节炎的治疗今年拉开序幕。该试验将招募 250 名受试者，跨越美国的 40 个地点，将是第一个强有力地测试迷走神经刺激是否可以治疗这种常见的自身免疫性疾病的试验。

华盛顿大学的神经外科医生Andrew Ko表示，试验中正在测试的设备大小与维生素片差不多，通过手术将其插入颈部的小切口。每周佩戴一个类似项圈的小装置，可以对植入物进行无线充电。

该试验将采用双盲和安慰剂对照，将一半的队列随机分配到安慰剂组，该组将接受手术植入物但不接受任何电刺激。被测试的刺激将只包括每天一分钟的激活。

“这些低电压刺激将在患者睡着的晚上进行，因此他们甚至不会注意到，” Ko 解释说。

该试验将持续三年左右，以考虑长期安全性和有效性数据。但是，主动干预期只会持续 12 周。Ko 还说，如果试验成功，这种特定的植入物将在其他自身免疫性疾病上进行测试。

“选择类风湿性关节炎进行研究是因为它的特征很好，并且有确定的方法来跟踪其严重程度，但如果这种新方法证明有效，它也可能适用于其他自身免疫性疾病，” Ko 解释说。

来自非营利研究组织仿生学研究所的澳大利亚团队也在研究一种用于治疗类风湿性关节炎的迷走神经刺激装置。该设备与在美国试用的设备略有不同。

澳大利亚的设备通过锁孔手术植入胃中，针对腹部迷走神经上的几个点。该设备的开发人员表示，刺激神经的这一特定部分可以在脾脏中产生更有针对性的反应，避免在迷走神经受到更高刺激时可能对心脏或肺部产生一些潜在的不利影响。

该设备连接到植入髋关节周围的电池。仿生学研究所的首席执行官Robert Klupacs表示，电池应该可以使用 10 年左右，这意味着植入物“一劳永逸”，因为它不需要每周充电。

“我们正在努力争取让患有类风湿性关节炎的人不必记住每天服药，也不必应对副作用，” Klupac s说。“他们可以‘设置并忘记’这种电子迷走神经装置，让他们的身体为他们完成工作。”

Bionics Institute 设备最初是为治疗克罗恩病（一种炎症性肠病）而开发的，并且已经进行了临床试验以测试该设备在这种情况下的功效。

最近发表在《柳叶刀》上的一项研究报告了一项成功的概念验证试点研究，该试验测试了一种用于治疗类风湿性关节炎的非侵入性迷走神经刺激装置。该设备戴在耳后，每天对迷走神经进行长达 30 分钟的温和电刺激。

试点研究中的大多数队列在 12 周试验结束时表现出临床显着改善。到研究结束时，27 名患者中几乎有四分之一的人病情达到了缓解。研究人员未来需要对安慰剂组进行试验以验证这些发现。

目前研究迷走神经电刺激如何影响炎症的研究领域仍处于早期阶段，许多问题仍未得到解答：这种生物刺激可以用于哪些自身免疫性疾病？提供这种疗法的最佳方式是什么？迷走神经能否以无创方式有效刺激，或者最终是否需要手术植入？

尽管有很多工作要做，但这种新型抗炎治疗的潜力是巨大的。与澳大利亚仿生学研究所团队合作的风湿病学家 Evange Romas 表示，如果这种疗法有效，那么很难夸大其潜在的改变生活的影响。目前的关节炎治疗通常会产生严重的副作用——如果它们一开始就起作用的话——调节体内炎症的简单电子植入物可能是一项改变游戏规则的创新。

Romas说：“在我的职业生涯中，我参与了类风湿性关节炎治疗的一些重大进展。希望尽快让我的病人受益。”