非侵入性超聲波減輕小鼠炎性關(guān)節(jié)炎
本周《自然-通訊》發(fā)表的兩項(xiàng)研究Noninvasive sub-organ ultrasound stimulation for targeted neuromodulation和Noninvasive ultrasound stimulation of the spleen to treat inflammatory arthritis,展示了利用基于超聲波的非侵入性方法來(lái)調(diào)節(jié)神經(jīng)活動(dòng)和治療嚙齒類(lèi)動(dòng)物模型的炎性關(guān)節(jié)炎和高血糖癥,并且表明這種非藥物學(xué)方法未來(lái)或可用于治療炎癥和代謝紊亂。
通過(guò)迷走神經(jīng)、脾神經(jīng)和脾臟調(diào)節(jié)膽堿能抗炎通路。Zachs et al. 神經(jīng)刺激可用于治療一系列疾病,包括炎癥、糖尿病和胃腸道疾病。然而,目前的方法需要植入電極,并且僅限于刺激大神經(jīng)或靠近皮膚表面的神經(jīng)。 美國(guó)明尼蘇達(dá)大學(xué)的Daniel Zachs及其同事表明,每天對(duì)小鼠脾臟施用非侵入性超聲波減輕了小鼠炎性關(guān)節(jié)炎的嚴(yán)重程度。他們還表明,該療法引起了B細(xì)胞群和T細(xì)胞群的變化,而且在缺乏這些細(xì)胞的動(dòng)物中治療效果有所下降。 對(duì)比利用植入物的VNS與精準(zhǔn)的超聲波神經(jīng)調(diào)節(jié)。Cotero et al. 在另一項(xiàng)使用大鼠和小鼠模型的獨(dú)立研究中,美國(guó)GE全球研發(fā)中心的Chris Puleo、Vicky Cotero及其同事采用非侵入性方式對(duì)脾臟施用超聲波,降低了小鼠和大鼠對(duì)細(xì)菌內(nèi)毒素的炎癥反應(yīng)。通過(guò)這種方法取得的炎癥緩解程度與使用利用植入物進(jìn)行迷走神經(jīng)刺激(VNS)的效果相似。他們發(fā)現(xiàn)使用超聲波靶向肝臟時(shí),這種調(diào)節(jié)通路會(huì)參與調(diào)節(jié)血糖水平,并且對(duì)于抑制高血糖以響應(yīng)內(nèi)毒素暴露的效果與VNS一致。不僅如此,他們還發(fā)現(xiàn)只有在靶向肝臟內(nèi)已知包含葡萄糖感覺(jué)神經(jīng)元的特定位置時(shí),才會(huì)發(fā)生這種響應(yīng)。 膽堿能抗炎通路的超聲波調(diào)節(jié)。Cotero et al. 這兩篇論文表明,超聲刺激有望替代可植入裝置,用于治療適用于神經(jīng)調(diào)節(jié)療法的疾病。然而,非侵入性超聲波對(duì)于類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的應(yīng)用潛力還需要進(jìn)一步的研究,相關(guān)臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行中。 論文信息 ncomms|doi: 10.1038/s41467-019-08750-9 ncomms|doi: 10.1038/s41467-019-08721-0