Chronická bolest trápí miliony lidí po celém světě a často vede k užívání opioidních léků, které s sebou nesou závažná rizika závislosti a vedlejších účinků. Výzkumníci z University of Southern California (USC) ve spolupráci s UCLA nyní představili revoluční řešení – flexibilní bezdrátový implantát řízený ultrazvukem a umělou inteligencí, který dokáže přinést personalizovanou úlevu od bolesti v reálném čase. A to bez léků, baterií či kabelů.
Proč hledat alternativu k opioidům
Opioidy mohou přinést úlevu, ale zároveň představují riziko vzniku závislosti i dalších zdravotních komplikací. Elektrické stimulátory míchy jsou sice účinnou alternativou, jejich nevýhodou jsou však invazivní implantace, vysoká cena a nutnost častých výměn baterií.
Nová technologie: ultrazvukem napájený implantát
Tým vedený profesorem Qifa Zhoum vyvinul ultrazvukem indukovaný bezdrátový implantabilní stimulátor (UIWI), který se připevňuje k páteři a dokáže se flexibilně přizpůsobit jejímu pohybu.
Zařízení funguje na tomto principu:
Díky bezdrátovému napájení z externího ultrazvukového vysílače odpadá nutnost objemných baterií a opakovaných operací.
Úspěch v laboratorních testech
Zařízení bylo testováno na zvířecích modelech s chronickou neuropatickou bolestí a jeho výsledky jsou velmi povzbudivé. Dokázalo totiž účinně potlačit bolest vyvolanou jak mechanickými, tak tepelnými podněty, a zároveň vedlo k výraznému snížení ukazatelů bolesti. Zajímavým zjištěním také bylo, že zvířata si aktivně vybírala prostředí, kde byl systém aktivní, což dále potvrzuje jeho účinnost.
Výhled do budoucna
Vývoj stimulátoru UIWI představuje zásadní krok směrem k inteligentní, personalizované léčbě bolesti. Do budoucna by zařízení mohlo být ještě miniaturizováno tak, aby se implantovalo jednoduše pomocí injekce. Vědci rovněž uvažují o podobě ultrazvukové náplasti nebo nositelného zařízení, které by mohlo být řízeno i prostřednictvím chytrého telefonu. „Naším cílem je transformovat léčbu chronické bolesti a nabídnout pacientům řešení, které je bezpečné, efektivní a přizpůsobené jejich individuálním potřebám,“ shrnuje profesor Zhou.