芝加哥大学凯斯西储大学的生物医学工程师为乳腺癌患者恢复感觉

在美国国立卫生研究院（National Institutes of Health）的399万美元资助下，凯斯西储大学（Case Western Reserve University）和芝加哥大学的生物医学工程师将开始测试一种植入式设备，该设备可以在重建手术后恢复乳腺癌患者的触觉。

在这个项目中，一种名为C-FINE的医疗设备将向神经系统发送触摸信号。这种类型的技术已被用于在截肢后为假肢装置提供触觉。

但这项研究标志着C-FINE在肋间神经中的首次应用，肋间神经传达来自乳房的信号。植入后，研究团队将研究如何刺激神经以在乳房上产生触觉，以及如何塑造感官体验。

“因癌症而失去乳房可能是一种毁灭性的经历，”生物医学工程助理教授艾米丽·格拉奇克（Emily Graczyk）说，他正在领导凯斯西储大学的工作。“除了面对乳房切除术的心理挑战，如悲伤和社会耻辱感外，乳腺癌幸存者还必须应对终生的麻木和疼痛，这些麻木和疼痛经常因切除乳房而产生。

十多年来，Graczyk和她的团队一直在研究神经刺激，以恢复肢体丧失和脊髓损伤患者的感觉。他们将把他们在神经调控方面的专业知识与芝加哥大学团队在乳腺癌治疗和手术方面的临床专业知识结合起来。芝加哥大学团队由妇产科教授Stacy Tessler Lindau领导。

这项工作建立在凯斯西储大学生物医学工程教授、美国国立卫生研究院项目顾问达斯汀·泰勒（Dustin Tyler）的研究基础上。他的大量研究表明，神经刺激可以为失去四肢的人重建触觉。

“在过去的十年中，我们进行了广泛的研究，以了解如何为神经提供有用的信息，”泰勒说。“由于这项技术已经显示出对截肢者的积极影响，我们非常乐观地认为乳腺癌幸存者可能会获得类似的好处。

临床试验

为了测试该设备，该团队将招募计划在芝加哥进行双侧乳房切除术治疗乳腺癌的患者。乳房切除术和乳房重建的初始阶段将与包裹肋间神经分支的 C-FINE 装置的植入同时进行。细而柔韧的电线将离开腋下的皮肤，连接到外部神经刺激系统。

在实验室中，研究人员将通过向神经周围的植入电极发送小电信号来测试该系统。这些电信号激活神经以产生触觉。患者将描述感觉的各个方面，包括它们的位置、强度和感觉的自然程度。可以调整刺激以改善感觉。

在临床试验的初始阶段，当患者返回进行第二阶段重建手术时，这些设备将被移除。但长期目标是创建一个患者可以在日常生活中使用的永久性系统。

该技术仍在开发中，以创建这种永久性的、完全植入的系统，供患者在实验室外使用。芝加哥大学的研究人员正在制造一种植入式柔性传感器，该传感器将放置在乳晕和下方，以检测对乳房的触摸。

然后，该设备将向神经接口系统发送电输出。临床试验的未来阶段将测试传感器以及完全植入的电子元件版本，以在较长时间内对感觉和疼痛的影响。

“如果没有乳房的感觉，癌症幸存者很难知道衣服或人何时接触他们的身体，这可能会令人痛苦，”Graczyk说。“想象一下，拥抱你的配偶或孩子，却感觉不到胸口。情感联系可能会让人感觉很平静。我们相信神经刺激将能够为乳房提供逼真的触觉，这将帮助女性在与乳腺癌的斗争结束时找到一种新的正常感。

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有关更多信息，请联系 Patty Zamora [email protected]。