客观日本

覆盖大脑的“轻柔”薄膜电极厚度仅为过去的12分之1,可用于诊断和治疗难治性癫痫

2023年12月12日 生物医药

日本约有30万人患有即使服用多种抗癫痫药物也无法抑制发作的“难治性癫痫”。识别病灶以及治疗时,采用“硬膜下电极”,将电极直接固定在硬脑膜内侧的大脑表面,记录电位和实施电刺激,但存在电极与脑组织之间的力学性不匹配导致电极错位和颅内压增高,因此临床使用中需要薄膜化的电极构造。

title

东京工业大学生命理工学院生命理工学系的藤枝俊宣副教授等的研究团队制造出了一种利用合成橡胶制成的柔软薄膜作为基材层和绝缘层的薄膜电极。具体而言,就是通过在薄膜表面喷墨打印纳米金墨,形成了导电线路和多点状的电极图案,并在其表面另外覆盖了一层薄膜作为绝缘层。

研究制造的薄膜电极厚度约为8微米(微米为百万分之一米),厚度仅为传统硬膜下电极的1/12,可紧密覆盖模仿人脑的脑组织模型表面的皱褶。此外,将薄膜电极贴在药物诱发癫痫的大鼠模型的脑部之后,测量到了癫痫发作时的脑电图。还观察到了电刺激引起的特征性运动,而且未观察到因固定电极而引起的异常。

用这种柔软材料制成的薄膜电极有望减轻难治性癫痫患者的治疗负担,减少并发症。今后的目标是通过大脑表面脑电图记录与电刺激相结合,实现集诊断与治疗于一体的完全植入式器件。 (TEXT:横井Manami)

原文:JSTnews 2023年12月号
翻译:JST客观日本编辑部

日语原文