它是全球残疾的主要原因,也是全球第三昂贵的健康状况,但对于腰痛的治疗仍然没有超越缓解其症状的方法,止痛药和手术干预的所有缺点。

Disconachip技术有望在背痛研究方面取得新进展

腰痛的主要原因之一是椎间盘退化——椎骨之间的软骨垫——这是老化、结构缺陷和损伤的常见结果。

逆转椎间盘退变或改造替代组织的努力没有取得真正进展,但现在悉尼科技大学(UTS)的生物医学工程师公布了他们所谓的椎间盘芯片,这是一种“精密设计腰痛研究工具箱。”

“在没有找到根本原因解决方案并且60%的背部问题手术必须修改的情况下,研究人员长期以来一直需要一个平台来准确模拟健康和患病的椎间盘,”Chancellor的研究员Javad博士说。塔瓦科利。

“我们是世界上第一个开发生理和临床相关体外模型的公司,为下背痛研究提供准确、可控的环境,”Tavakoli博士说,他与UTS生物医学工程教授JoanneTipper一起开发了这个圆盘-on-a-chip,与临床医生和细胞专家合作。

“人类椎间盘的组成和结构非常复杂,”蒂珀教授说。“它的核心是一个凝胶状的细胞核,周围环绕着同心的胶原纤维层,形成三个区域,共同支持脊柱的柔韧性和承重强度。”

“这种复杂性一直是开发体外椎间盘模型的障碍,该模型可以复制天然组织的复杂力学生物学并有效评估治疗或再生的实验方法。”

“出于同样的原因,由于人类椎间盘的大小、力学和生物学不同,动物模型的使用无法提供生理学和临床相关的结果。”

片上圆盘是一种高分辨率的3D打印微流体设备,具有三个通道,可以准确模拟自然圆盘内的不同区域,甚至可以对个人模型进行个性化设置。

“片上光盘可用于复制健康椎间盘的退化,或者设置为退化的椎间盘以测试新药物或细胞疗法的功效,”Tavakoli博士说。

“我们的芯片能够进行具有成本效益和时间效益的实验室实验,并有可能增强实验数据的生理相关性,从而获得成功的临床结果。它还提供了减少实验室动物使用需求的机会。”

这一发现已经引起了人们的关注,获得了两个奖项:澳大利亚和新西兰骨科研究协会的AOSpine2022发现与创新奖和2022年DavidFindlay早期职业研究奖。