老想尿尿怎么办？试试在膀胱里装个灯……
2019/1/19 11:50:00丁香园 丁香园
一个合格的医护人员需要具备哪些资质？
无论是看门诊，还是查房，或者上台手术，其中不可或缺的一项技能必须是：
憋尿
有人对护士的厕所行为做过统计，其中最常见的就是：延迟排尿
其实这一切也不难理解。
试想一下，还有半小时就要下门诊但还有 20 个号没看，或者好不容易刷手穿衣戴手套，这种时候你忽然想尿尿……
所以，这也许是一期医护人员进阶教程，老想尿尿怎么办？
可以试试在膀胱里装个灯。
过度活动的膀胱
膀胱装灯的说法，并不是丁丁我在瞎扯。
一群神经科学家和材料工程师联合组成了研究团队，开发出一种微型植入设备。
这种设备的效果简单来说就是：给膀胱装个灯，就可以控制大鼠的神经活动，并帮助恢复膀胱功能。
他们把这项研究发在了 Nature 上
图源：Nature 网站截图
这项研究的初衷，其实是为了帮助「膀胱过度活动症」的患者。
膀胱过度活动症(OAB)最主要的特征就是：膀胱还没有胀满就开始收缩，导致患者经常感到尿急，甚至在去厕所的半途中漏尿，对日常生活产生很大的困扰。
近年来，我国进入老龄化社会，糖尿病与神经系统损害性疾病的患病人数增加，由此继发的膀胱过度活动症发生率也逐年上升。
中国相关数据显示，40 岁以上人群中，每 10 人就有超过 1 人患有膀胱过度活动症。
所以，研究出「长期控制膀胱」的办法，对于很多人来说是很有意义的一件事。
之前，科学家们主要采用的是电刺激。
但这项技术有很多局限。比如，连续的电刺激可能让患者感到不舒服或疼痛，或者可能干扰神经向其他器官发出的电信号。
研究的负责人之一、华盛顿大学医学院的麻醉学教授 Robert Gereau 博士指出：「过去的设备因为特异性不够，神经刺激会有一些脱靶作用。」
电不行？那就用光吧
研究人员眉头一皱，发现事情并不简单：既然电刺激有局限性，那就用「光遗传技术」来特异性地控制动物的神经活动吧!
他们通过病毒载体，向动物膀胱的神经细胞内导入「对光信号敏感」的视蛋白。
这样一来，膀胱的神经细胞就能被光控制：通过调亮、调暗灯光，改变对神经细胞的刺激信号。
接着，研究人员给动物的膀胱套上一个柔软、有弹性的应变计，它可以随着膀胱的充盈和排空而拉伸或收缩。
前面提到的膀胱里的灯泡，则是植入的一对微型无机发光二极管(μ-ILED)，用来照射膀胱，进行光控制。
大鼠 CT 扫描显示植入膀胱周围的装置
(图源：Eurek Alert)
这套系统还设置了蓝牙，可以向外部设备发送信号。研究人员通过实时读取数据，用简单的算法来判断膀胱何时充满，何时排空，以及动物有没有尿频。
调亮膀胱的灯，就能成功憋尿
所以，这套「灯光系统」是怎么工作的？
据研究人员介绍，如果检测到动物的膀胱频繁地排空，体内的微型 LED 灯就会被激活，给膀胱的感觉神经元打光。
接收到光信号后，感觉神经元的活动减弱，从而恢复膀胱的正常功能。
如果检测到动物的排尿是正常的，那么微型 LED 灯就会关掉，停止对神经细胞的刺激。
大鼠膀胱附近发光的 LED 灯
(图源：Aaron D. Mickle, et al. Awireless closed-loop system for optogenetic peripheral neuromodulation. Nature)
研究团队给膀胱功能障碍的雌性大鼠体内植入了这种设备，来观察效果。
结果表明：
植入后 7 天内，动物没有出现明显炎症反应或体重/运动变化，这说明植入设备没有给动物带来可见的身心伤害。
通过药物诱导大鼠出现排尿问题后，系统能够实时自动识别，并触发 LED 灯，刺激膀胱神经做出反应，使大鼠恢复正常的膀胱功能。
研究人员对这项成果感到很满意，他们认为，如果把设备按比例放大，类似的系统也可能在人类身上发挥作用。
「通过这项原理，以后我们还有可能用光信号来刺激胰腺分泌胰岛素，刺激脊髓神经治疗慢性疼痛等等。」
可能那时候就是在胰腺旁边，或者脊柱里面装灯了吧……医学的发展，还真是越来越靠近科幻片了呢。
图源：《机械姬》电影海报
下次再憋尿
你可以说
「稍等，我给膀胱开个灯」
没看够？这里还有
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责任编辑：刘昱
题图来源：站酷海洛
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