新的补丁利用自然的身体运动来修复椎间盘突出症

宾夕法尼亚大学佩雷​​尔曼医学院和 CMC VA 医疗中心 (CMCVAMC) 的研究人员表示，一种由人的自然运动激活的新型生物“贴片”可能是修复人们背部椎间盘突出的关键。 )。结合许多不同项目多年的工作，“张力激活修复贴片”(TARP)可以随着时间的推移从微胶囊中控制释放一种称为阿那白滞素的抗炎分子，这有助于大型动物模型中的椎间盘恢复所需的张力。逆转疝气并防止进一步退化。今天发表在《科学转化医学》上的一篇论文详细介绍了这项临床前研究。

“目前还没有治疗椎间盘突出症的方法，最好的方法就是将普通橡胶塞插入轮胎的孔中。它会停留一段时间，但不会产生很好的密封，”共同资深作者、宾夕法尼亚大学骨科外科教授、麦凯骨科外科研究实验室主任、研究职业科学家和同事罗伯特·莫克博士说。 - CMCVAMC 转化肌肉骨骼研究中心主任。“我们开发的贴片就像插头加胶水，所以你实际上是在粘合贴片。由于生物力学运动会激活补片并使其密封更牢固，就像您行驶的里程数越多，轮胎补片就会变得越坚固一样。”

当位于椎骨之间的软椎间盘之一出现裂缝或孔，并且柔软的内部被挤压时，就会发生脊柱突出。这意味着椎间盘失去张力，无法像平常一样缓冲脊柱，从而引起疼痛。继续轮胎的类比，就好像轮胎瘪了，汽车在其轮辋上行驶。

因此，宾夕法尼亚大学医学院和 CMCVAMC 的研究人员开发了 TARP，不仅可以堵塞孔洞，还可以恢复张力，并重新缓冲椎骨。到目前为止，实现这一目标特别困难。

完成这项研究的 Ana Peredo 博士说：“椎间盘是一种非常复杂的组织，与肌肉和皮肤不同，它无法治愈自身结构，事实上，一旦其结构受到损害，椎间盘就会随着时间的推移而继续退化。”她在宾夕法尼亚大学工程与应用科学学院生物工程博士研究期间进行了研究。“我们着手恢复椎间盘的机械完整性，同时减轻炎症，以防止进一步的组织损伤并保留尽可能多的组织功能。” –

TARP 的关键是让身体的自然力学发挥作用，激活贴片内微胶囊释放抗炎分子。虽然从理论上讲，如果一个人完全静止几个月，它们仍然可以工作，但椎间盘组织环境的现实是运动是其自然状态。

而且由于该补片使其看起来好像从来没有洞一样，因此它的应用可能对预防与椎间盘退变相关的疼痛恶化产生显着效果。

“这是一种早期干预措施，可能会改变疾病进展的过程，”共同资深作者、CMCVAMC 骨科副教授兼主治医师Harvey Smith医学博士说。“目前还没有治疗方法可以减轻复发性疝气，从而真正治愈椎间盘。因此，我们正在研究一种在年轻工作年龄人群中非常常见的疾病，它会导致严重的椎间盘疾病并需要脊柱融合术。我们越能阻止这种情况发生就越好。”

这种新的前瞻性治疗方法具有人类和潜在的兽医应用，建立在麦凯实验室和宾夕法尼亚大学、CMCVAMC 转化肌肉骨骼研究实验室以及新博尔顿中心医学翻译研究所多年研究的基础上，并利用该项目中许多相同研究人员使用的基础技术来创建生物合成盘和其他机械激活的药物输送系统。其中一些进展现已由 Mechano Therapeutics, LLC商业化 ，该公司由 Mauck 和本文的其他合著者 George Dodge 博士共同创立，George Dodge博士曾任骨科外科兼职副教授，现任该公司首席执行官初创公司 和宾夕法尼亚大学工程学教授Daeyeon Lee合作，并得到了宾夕法尼亚大学创新中心的支持。

“我研究新兴的非融合脊柱技术已经有 20 年了，但很少有技术能够进入人体临床试验及其他阶段，” VMD兽医、新博尔顿中心医学翻译研究所所长Thomas Schaer 说道。 ，在宾夕法尼亚大学兽医学院。“这个团队已经合作了 15 年，我相信我们正在实践一种高度集中的研究方法，这种方法在广泛的脊柱护理领域具有巨大的转化突破潜力，不仅适用于人类患者，也可能适用于我们的毛茸茸的动物。狗朋友。”

研究小组表示，虽然这项研究主要是“原理证明”，但将这种治疗方法更接近临床将需要在大型动物模型中进行更长时间的试验。

“这项研究非常有希望，但只持续了一个月，所以我们希望测试更长时间，因为我们可以通过一些方法来微调这个补丁，”骨科研究助理教授、共同主要作者 Sarah Gullbrand 博士说道。宾夕法尼亚大学的研究人员和 CMCVAMC 的研究健康科学家。“这次我们只针对一种生物途径，使用了 FDA 批准的东西，但还有大量其他因素得到了批准。未来，我们不仅感兴趣的是减少炎症，还感兴趣的是防止细胞死亡和改善整体愈合。”