红外光疗法促进脊髓损伤康复取得重要进展

脊髓损伤(SCI)患者可能会受益于未来使用红光和近红外光恢复神经连接的治疗。

该方法由英国伯明翰大学的科学家开发，并由伯明翰大学企业获得专利，涉及将光直接传送到受伤部位。

《生物工程与转化医学》杂志发表的最新研究确定了这种新治疗方法的最佳“剂量”，并表明它可以产生显著的治疗改善，包括显著恢复感觉和运动，以及再生受损的神经细胞。

由 Zubair Ahmed 教授领导的研究人员使用 SCI 细胞模型来确定实现最大程度功能恢复和刺激神经细胞生长所需的光的频率和持续时间。

他们发现，每天发射 660nm 红光一分钟，经过五天的治疗，细胞活力（活细胞数量的测量）可提高 45%。

艾哈迈德教授说：“令人兴奋的是，这项研究表明，660nm 光既有神经保护作用，可提高神经细胞存活率，又有神经再生作用，可刺激神经细胞生长。”

研究人员还研究了光疗法在脊髓损伤临床前模型中的效果。他们采用了两种不同的方法：植入式装置和透皮给药（将光源放置在皮肤上）。

他们的研究显示，两种照射方式的结果相当：每天照射 660 nm 光一分钟，持续七天，可减少损伤部位的组织疤痕并显著恢复功能。

研究人员还发现，空洞和疤痕明显减少，与神经细胞再生相关的蛋白质水平增加，脊髓受损区域细胞之间的连接得到改善。

这是首次在脊髓损伤患者中比较透皮和直接光传输，这一结果对于研究人员来说是一个重要的里程碑，他们已经获得了额外的资金，并计划开发一种可植入设备，用于治疗创伤性脊髓损伤患者，目前还没有可以保存细胞或改善神经功能的治疗方法。

该研究的第一作者、神经外科注册医师安德鲁·史蒂文斯（Andrew Stevens）解释说：“脊髓损伤后的手术是常规操作，但目前这些手术的目的仅仅在于稳定损伤造成的脊柱骨骼损伤。这个概念令人兴奋不已，因为它可以让外科医生在同一次手术中植入一个装置，从而保护和修复脊髓本身。”

Ahmed 教授继续说道：“为了使光疗法能够用于治疗人类的脊髓损伤，需要一种可植入的设备来直接观察受损组织，并允许更高的精度和标准化剂量，而不受脊髓周围皮肤和其他组织厚度的阻碍。

光生物调节 (PBM) 或可提供一种可行的治疗方法，利用红光或近红外光减轻神经炎症，防止神经元凋亡，从而促进脊髓损伤后的恢复。我们目前的研究旨在优化 PBM 给药方案，并开发和验证侵入性 PBM 给药模式对脊髓损伤的疗效。

该研究团队目前正在寻找商业合作伙伴或投资者，以进一步开发可用于首次人体临床试验的原型设备。