A self-wrapping, bioresorbable neural interface for wireless multimodal therapy of localized peripheral nerve injury

脑-机接口 生物医学工程 模式治疗法 光热治疗 医学 神经生理学 计算机科学 材料科学 体内 外围设备 周围神经 神经科学 坐骨神经 神经损伤 接口(物质) 神经刺激 神经调节 神经活动 神经适应
作者
Pengchuan Liu,Lianjie Zhou,Dian Xu,Dongqi An,Lu Yin,Bofan Hu,Yuting Shao,Ningge Huang,Chengjie Guo,Li Chen,Jinbao Li,Jiahao Li,Fuying Liang,Junhan Liu,G. S. Huang,Mei Ya,Rui Li,Enming Song
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [National Academy of Sciences]
卷期号:123 (2): e2521817123-e2521817123 被引量:3
标识
DOI:10.1073/pnas.2521817123
摘要

High-precision in vivo therapeutic technologies that establish three-dimensional (3D), multimodal neural interfaces with targeted biotissues offer significant clinical potential for the timely treatments of localized peripheral nerve injury (PNI). Current approaches for this purpose such as implantable devices face challenges in terms of percutaneous wires and/or nondegradable designs, and support only single-mode operation that lack microscale spatial resolution. Here, we develop a miniaturized, self-wrapping system that yields wireless, multimodal neural interfaces with 3D adaptation across localized peripheral nerves at scales ranging from tens of micrometers (15 μm) to millimeters. Such platform integrates multilayer architectures that include SiN x layers as the mechanically triggered substrate for 3D wrapping, with multimodal treatments via MXene and drug-loaded layers for photothermal stimulation and pharmacological release. Experimental and computational studies establish operational principle as the basis for the combination of long-term photothermal therapy and transient drug delivery at high spatiotemporal resolution. In vivo tests on living rat models demonstrate that the implantable neural interface can roll up across the localized, dynamic surface of injured nerves, providing sustained treatments over 1 mo in a fully bioresorbable design after the healing process. These findings create future opportunities of such wireless, multimodal system with 3D self-wrapping techniques for precise PNI therapeutic strategies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
ding应助吴威龙采纳,获得10
2秒前
orixero应助Squidward采纳,获得10
2秒前
边宇发布了新的文献求助10
4秒前
太阳当空照完成签到,获得积分10
4秒前
雪满头应助yx采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
lv发布了新的文献求助10
7秒前
羽化发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
灿烂完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
10秒前
科研通AI6.4应助Shepherd3采纳,获得10
10秒前
10秒前
糖果不甜发布了新的文献求助10
11秒前
棒呆了咸蛋超女完成签到 ,获得积分10
11秒前
OK应助燕子采纳,获得20
11秒前
magic发布了新的文献求助10
13秒前
Joif发布了新的文献求助10
13秒前
星辰大海应助自知则知之采纳,获得10
14秒前
奇怪完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
16秒前
不回首发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
18秒前
盒盒发布了新的文献求助10
19秒前
cy__完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
21秒前
Mixtral完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
乐乐应助yu采纳,获得10
24秒前
9999完成签到,获得积分10
24秒前
核桃发布了新的文献求助60
24秒前
友好灵阳发布了新的文献求助30
25秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7309291
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8926427
关于积分的说明 18918444
捐赠科研通 6971445
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3212933
关于科研通互助平台的介绍 2381413
邀请新用户注册赠送积分活动 2190732