划重点
01浙江大学、上海交通大学、天津中医药大学的研究团队在Cell Biomaterials期刊上发表了一篇关于表面工程技术强化揿针疗法的论文。
02该研究开发了一种新型载药揿针贴片,可实现高载药量的可控给药,并在动物模型上显示出良好的治疗效果和理想的生物安全性。
03与传统的针灸疗法相比,这种基于揿针的微型医疗设备显示出更强的治疗效果,为慢性疾病提供了一种更有效、更普适、更方便的治疗方法。
04由于此技术可以实现在皮下提供持续的浅表刺激,实现了良好的血糖、体重、疼痛和炎症管理。
05未来,这种载药揿针贴片有望在针灸治疗中进行热和电刺激,以实现协同治疗。
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物质科学
Physical science
作为世界传统医学的杰出代表,针灸已被世界卫生组织批准用于治疗疼痛、糖尿病、肥胖等多种疾病。虽然针灸迄今已有3000余年的历史,但由于对针灸专业知识的高要求和使用毫针时带来的不适感,其临床实施一直受到一定阻碍。近年来,短长度(通常在0.3 ~ 2.5毫米之间)的“图钉针”(揿针)已成为一种新兴的医疗器械,普通人可以轻松操作,并可作为常规针灸疗法在体内停留数天。然而,治疗进程较缓以及治疗周期长等问题一定程度限制了其实际应用。如何让针灸更加便民化和高效化对于促进针灸疗法的发展至关重要。
近日,来自浙江大学、上海交通大学、天津中医药大学的顾臻教授、樊春海院士、张宇琪研究员和陈波教授团队近日在Cell Press细胞出版社旗下期刊Cell Biomaterials上发表了一篇题为“Engineered thumbtack needle for augmented acupuncture therapy”的论文。本文通过表面工程技术开发了一种新型载药揿针贴片,用于持续刺激的经皮给药,增强了二型糖尿病和骨关节炎的针灸治疗效果。
通过对钛针表面用多孔纳米管及自组装涂层进行修饰(图1),可实现高载药量的可控给药,并在动物模型上显示出良好的治疗效果和理想的生物安全性。与传统的针灸疗法相比,这种基于揿针的微型医疗设备显示出更强的治疗效果,同时也为慢性疾病提供了一种更有效、更普适、更方便的治疗方法。
图1 载药揿针的示意图
该研究开发了一种基于表面工程的载药揿针贴片,其不仅可以实现治疗药物(利拉鲁肽,LRT和双氯芬酸二乙胺,DDA)的可控释放,同时还可以提供温和的物理刺激以增强疗效。如图2所示,LRT负载的揿针(LRT@aTNT)在5周的治疗期间显著调节了二型糖尿病(T2DM)小鼠的血糖水平(PGLs <260 mg/dL)和体重(<43 g,而对照组为53 g),其胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)的稳态模型评估从157.5显著降低到48.5。
图2 LRT@aTNT针对db/db T2DM小鼠模型的体内治疗效果评价
此外,为了研究载药揿针的持续治疗效果,作者对OA大鼠进行了载药揿针治疗,以探究其减轻炎症和疼痛的效果(如图3)。在热板测痛试验和步态分析中,DDA负载揿针(DDA@cTNT)显著改善了膝骨性关节炎(OA)大鼠的疼痛阈值至接近正常水平,并减轻关节软骨侵蚀(国际骨关节炎研究学会[OARSI]评分为10分,对照组为20分)。
图3 DDA@cTNT针在OA大鼠模型中的体内行为评价
综上,本文开发了一种新型载药揿针贴片,可用于二型糖尿病和膝骨性关节炎的治疗。特定长度的微型载药揿针在皮下可提供持续的浅表刺激,实现了良好的血糖、体重、疼痛和炎症管理。虽然以揿针为基础的针灸疗法已广泛应用于临床治疗,但该疗法通常需要同时刺激数个穴位并辅以专业知识及后期管理,给患者带来诸多不便。在本研究中,载药微针可实现物理刺激和药物递送联合的强化治疗,缩短治疗时间。此外,载药揿针还可以在针灸治疗中进行热和电刺激,以实现协同治疗。
相关论文信息
▌论文标题:
Engineered thumbtack needle for augmented acupuncture therapy
▌论文网址:
https://www.cell.com/cell-biomaterials/fulltext/S3050-5623(24)00002-3
▌DOI:
https://doi.org/10.1016/j.celbio.2024.100002
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