研究人员设计了第一个可注射的微组织，其中包含包裹在保护性组织中的运动和感觉神经元，称为组织工程神经肌肉接口 (TE-NMI)。根据佩雷尔曼医学院的研究人员的说法，TE-NMI 神经元为遭受神经损伤的大鼠的肌肉提供轴突来源，并“照看”肌肉以防止退化和功能丧失，同时受损的神经重新生长。宾夕法尼亚大学。他们的研究结果发表在Bioactive Materials上。
TE-NMI 由封装在保护性水凝胶中的神经细胞组成，整个微环境被注射到肌肉附近。这种“装在瓶子里”的方法可以保护神经元，并增加更多轴突与肌肉连接并维持再生途径的可能性。
研究人员切断了大鼠的坐骨神经，并给它们注射了 TE-NMI 或没有任何神经元的微组织。在接受 TE-NMI 的组中，研究人员能够通过 TE-NMI 电刺激被“babysat”的神经残端，并在组织植入后长达五个月内记录肌肉反应。在对照组中未检测到肌肉反应。
“每年有数十万患者接受手术修复神经损伤，即使外科医生进行了完美的手术，他们也无法使轴突的再生速度超过每月约一英寸。对于上臂的神经损伤或大腿，再生可能需要数年时间;然而，在没有轴突连接的情况下，通往肌肉的通路和肌肉本身在 6 到 12 个月后将不可挽回地退化，从而导致运动和感觉功能的永久性丧失，”资深作者 D. Kacy Cullen，博士，神经外科副教授。“通过增加患者轴突与肌肉重新连接的时间窗口，这项研究有可能在不造成进一步损伤的情况下提高患者的康复程度。”
例如，患有臂丛神经损伤(一种神经根撕脱，神经从脊髓中拉出)的患者可能会恢复肘部功能，但可能永远无法恢复手部功能。在这些情况下，神经外科医生通常会在手部附近分裂一条健康的神经，并重新布置它以刺激手部肌肉以在神经再生时恢复部分功能。研究人员建议，TE-NMI 可能会做得更彻底，而不会损害患者的健康神经。
“与宾夕法尼亚大学神经中心的临床医生密切合作，我们确定了一种对他们和他们的患者最有帮助的潜在手术模式，”第一作者、神经外科博士后研究员 Justin Burrell 博士说。转化医学与治疗研究所。“此外，随着我们继续测试和重申我们的发现，我们将继续与神经中心合作，以确保我们的研究为他们提供为患者提供最佳护理所需的技术
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