CN111956956A - 一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗仪及治疗方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗仪，包括有能够被注射入体内并且让光控波段影响到体内膀胱感觉神经细胞的光转换微粒、和能够将体外的光源在组织深处转换为光敏蛋白敏感所需可见光的光发生装置，光发生装置能够通过光刺激改变神经细胞兴奋性和抑制感觉痛觉传入的效果。另外本发明还公开了一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗方法，把光转换微粒引入膀胱感觉神经细胞，根据组织深处光敏蛋白敏感所需的可见光使用光发生装置，激活该光敏蛋白使其发挥作用达到打开或关闭膀胱感觉痛觉传入效果的方法。上述治疗仪及治疗方法以缓解间质性膀胱炎所引发的疼痛为主要目标，缓解患者的根本症状，提高患者生活质量。

Description

一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗仪及治疗方法
技术领域
本发明涉及间质性膀胱炎治疗技术领域，更具体地说，它涉及一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗仪及治疗方法。
背景技术
间质性膀胱炎(interstitial cycstitis，IC)是一种以膀胱慢性疼痛为特点、严重的、原因不明(诊断排除任何已知的病因)的膀胱功能炎症综合症，该膀胱疼痛往往给患者带来巨大痛苦，痛苦程度不亚于慢性癌痛，严重降低患者生活质量。好发于常发生于中年妇女，近年来发病年轻化，可能和吸食氯胺酮等相关毒品有关。目前临床上对IC的治疗手段极其有限，常用的药物治疗或膀胱灌注治疗等疗效均不显著，且无针对疼痛的有效抑制效果。
IC疼痛来源主要是由于膀胱壁，尤其上皮组织屏障效应破坏，膀胱感觉传入纤维受刺激，激化感觉传入，由感觉传入进入中枢，引发一系列痛觉等过程。剧烈疼痛会引发患者无法憋尿，以频繁排尿方式减少储尿，减少尿液对膀胱感觉传入纤维的刺激。一方面，患者无法正常的日常生活和睡眠；另一方面，口服一般止疼药物或膀胱灌注，长期效果有限，且易导致依赖性和肾毒性等副作用，对患者健康造成进一步影响，重度的IC患者或因无法忍受，而选择膀胱全切或造瘘等方式来缓解症状。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗仪及治疗方法，以缓解间质性膀胱炎所引发的疼痛为主要目标，缓解患者的根本症状，提高患者生活质量。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗仪，包括有能够被注射入体内并且让光控波段影响到体内膀胱感觉神经细胞的光转换微粒、和能够将体外的光源在组织深处转换为光敏蛋白敏感所需可见光的光发生装置，光发生装置能够通过光刺激改变神经细胞兴奋性和抑制感觉痛觉传入的效果。
本发明进一步设置为：所述光发生装置能够转换出穿透力较弱的不同波长可见光与穿透力较强的近红外光。
本发明进一步设置为：治疗仪还包括有能够定位相应膀胱脊髓DRG节段对应体外位置的定位装置，定位装置能够配合膀胱镜将光转换微粒通过相应膀胱脊髓DRG节段注射入膀胱壁。
本发明进一步设置为：治疗仪还包括有能够在改变光源波长时观察目标细胞的兴奋性变化的电极监视装置。
另外本发明还设计了一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗方法，把光转换微粒引入膀胱感觉神经细胞，根据组织深处光敏蛋白敏感所需的可见光使用光发生装置，激活该光敏蛋白使其发挥作用达到打开或关闭膀胱感觉痛觉传入效果的方法。
本发明进一步设置为：利用光敏蛋白的基因注射进入目的神经细胞中进行特殊离子通道或GPCR表达，表达光感离子通道的细胞在不同波长的光照刺激下，会分别对膜内膜外的阳离子或者阴离子通过产生选择性，造成细胞膜两边的膜电位发生变化，达到对细胞选择性地兴奋或者抑制。
本发明进一步设置为：将光敏蛋白通过嗜神经载体通过膀胱镜下膀胱壁注射，将光敏蛋白转染表达到控制膀胱痛觉相关的脊髓感觉的背根神经元。
综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明利用光遗传学原理，结合光遗传蛋白转染膀胱感觉细胞与光控方法，选择性控制膀胱感觉神经细胞的膜兴奋性，操作神经细胞活动来针对性的干扰和抑制感觉痛觉传入，起到打开或关闭膀胱感觉痛觉的传入效果，以此达到治疗目的。主要通过将相关光感蛋白的基因注射进入目的神经细胞中进行特殊离子通道或GPCR表达，表达光感离子通道的细胞在不同波长的光照刺激下，会分别对膜内膜外的阳离子或者阴离子通过产生选择性，造成细胞膜两边的膜电位发生变化，达到对细胞选择性地兴奋或者抑制的目的。为了将光控波段影响到体内膀胱感觉神经细胞，可注射相关光转换微粒，它可以将体外的光发生装置的近红外光在组织深处转换为光敏蛋白敏感所需的可见光，达到改变光刺激以改变神经细胞兴奋性和抑制感觉痛觉传入的效果。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步详细说明。
一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗仪，包括有能够被注射入体内并且让光控波段影响到体内膀胱感觉神经细胞的光转换微粒、和能够将体外的光源在组织深处转换为光敏蛋白敏感所需可见光的光发生装置，光发生装置能够通过光刺激改变神经细胞兴奋性和抑制感觉痛觉传入的效果。
本发明利用光遗传学原理，结合光遗传蛋白转染膀胱感觉细胞与光控方法，选择性控制膀胱感觉神经细胞的膜兴奋性，操作神经细胞活动来针对性的干扰和抑制感觉痛觉传入，起到打开或关闭膀胱感觉痛觉的传入效果，以此达到治疗目的。主要通过将相关光感蛋白的基因注射进入目的神经细胞中进行特殊离子通道或GPCR表达，表达光感离子通道的细胞在不同波长的光照刺激下，会分别对膜内膜外的阳离子或者阴离子通过产生选择性，造成细胞膜两边的膜电位发生变化，达到对细胞选择性地兴奋或者抑制的目的。为了将光控波段影响到体内膀胱感觉神经细胞，可注射相关光转换微粒，它可以将体外的光发生装置的近红外光在组织深处转换为光敏蛋白敏感所需的可见光，达到改变光刺激以改变神经细胞兴奋性和抑制感觉痛觉传入的效果。
在IC治疗中，我们可以将光敏通道蛋白通过嗜神经载体通过膀胱镜下膀胱壁注射，将光敏蛋白转染表达到控制膀胱痛觉相关的脊髓感觉的背根神经元(DRG，Dorsal rootganglion)，可包括膀胱的交感神经和副交感神经传入相关的DRG神经元上，在体外，可以通过发生近红外线发生装置，根据需要，发生一定波段、频率和强度提点的光，通过附近的转换微粒，转化成所需要的光，来控制膀胱相关感觉传入，患者最终只需通过光疗就可达到抑制膀胱痛觉传入，改善疼痛，提高生活质量。
光发生装置能够转换出穿透力较弱的不同波长可见光与穿透力较强的近红外光。通过转换不同波长的光源，包括可见光与近红外光，通过体外照射穿透组织和转换微粒，影响膀胱相关的DRGs传入，抑制膀胱感觉痛觉传入，来达到治疗膀胱疼痛的效果。该仪器配备穿透力较弱的不同波长可见光与穿透力较强的近红外光光源，确保光刺激足够穿透组织到达目标细胞。
治疗仪还包括有能够定位相应膀胱脊髓DRG节段对应体外位置的定位装置，定位装置能够配合膀胱镜将光转换微粒通过相应膀胱脊髓DRG节段注射入膀胱壁。治疗仪还包括有能够在改变光源波长时观察目标细胞的兴奋性变化的电极监视装置。该仪器还配备相应的膀胱脊髓DRG节段的定位装置和电极监视装置，便于定位相应DRG对应体外位置，以达到最优的照射效果和减少光疗效果热副效应等，对电极监测，可在改变光源波长的同时观察目标细胞的兴奋性变化，配合验证患者疼痛变化趋势，调整治疗波段的照射位置等。
一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗方法，把光转换微粒引入膀胱感觉神经细胞，根据组织深处光敏蛋白敏感所需的可见光使用光发生装置，激活该光敏蛋白使其发挥作用达到打开或关闭膀胱感觉痛觉传入效果的方法。利用光敏蛋白的基因注射进入目的神经细胞中进行特殊离子通道或GPCR表达，表达光感离子通道的细胞在不同波长的光照刺激下，会分别对膜内膜外的阳离子或者阴离子通过产生选择性，造成细胞膜两边的膜电位发生变化，达到对细胞选择性地兴奋或者抑制。将光敏蛋白通过嗜神经载体通过膀胱镜下膀胱壁注射，将光敏蛋白转染表达到控制膀胱痛觉相关的脊髓感觉的背根神经元。
本发明利用光遗传学原理，结合光遗传蛋白转染膀胱感觉细胞与光控方法，选择性控制膀胱感觉神经细胞的膜兴奋性，操作神经细胞活动来针对性的干扰和抑制感觉痛觉传入，起到打开或关闭膀胱感觉痛觉的传入效果，以此达到治疗目的。主要通过将相关光感蛋白的基因注射进入目的神经细胞中进行特殊离子通道或GPCR表达，表达光感离子通道的细胞在不同波长的光照刺激下，会分别对膜内膜外的阳离子或者阴离子通过产生选择性，造成细胞膜两边的膜电位发生变化，达到对细胞选择性地兴奋或者抑制的目的。为了将光控波段影响到体内膀胱感觉神经细胞，可注射相关光转换微粒，它可以将体外的光发生装置的近红外光在组织深处转换为光敏蛋白敏感所需的可见光，达到改变光刺激以改变神经细胞兴奋性和抑制感觉痛觉传入的效果。
在IC治疗中，我们可以将光敏通道蛋白通过嗜神经载体通过膀胱镜下膀胱壁注射，将光敏蛋白转染表达到控制膀胱痛觉相关的脊髓感觉的背根神经元(DRG，Dorsal rootganglion)，可包括膀胱的交感神经和副交感神经传入相关的DRG神经元上，在体外，可以通过发生近红外线发生装置，根据需要，发生一定波段、频率和强度提点的光，通过附近的转换微粒，转化成所需要的光，来控制膀胱相关感觉传入，患者最终只需通过光疗就可达到抑制膀胱痛觉传入，改善疼痛，提高生活质量。
本发明的主要优势包括：1.结合光遗传蛋白及转化微粒，通过改变光源改变目标神经细胞的兴奋性，从而特异性的抑制膀胱痛觉传入，达到治疗效果。2.光疗仪器配备不同波长的可见光与近红外光，确保光源具备足够的组织穿透力，且能达到不同的光刺激效果。3.配备相应的电极监控和膀胱对应DRG节段的定位系统，能够保证有效性和减少副作用等。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗仪，其特征是：包括有能够被注射入体内并且让光控波段影响到体内膀胱感觉神经细胞的光转换微粒、和能够将体外的光源在组织深处转换为光敏蛋白敏感所需可见光的光发生装置，光发生装置能够通过光刺激改变神经细胞兴奋性和抑制感觉痛觉传入的效果。
2.根据权利要求1所述的一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗仪，其特征是：所述光发生装置能够转换出穿透力较弱的不同波长可见光与穿透力较强的近红外光。
3.根据权利要求1所述的一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗仪，其特征是：治疗仪还包括有能够定位相应膀胱脊髓DRG节段对应体外位置的定位装置，定位装置能够配合膀胱镜将光转换微粒通过相应膀胱脊髓DRG节段注射入膀胱壁。
4.根据权利要求1所述的一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗仪，其特征是：治疗仪还包括有能够在改变光源波长时观察目标细胞的兴奋性变化的电极监视装置。
5.一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗方法，把光转换微粒引入膀胱感觉神经细胞，根据组织深处光敏蛋白敏感所需的可见光使用光发生装置，激活该光敏蛋白使其发挥作用达到打开或关闭膀胱感觉痛觉传入效果的方法。
6.根据权利要求5所述的一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗方法，利用光敏蛋白的基因注射进入目的神经细胞中进行特殊离子通道或GPCR表达，表达光感离子通道的细胞在不同波长的光照刺激下，会分别对膜内膜外的阳离子或者阴离子通过产生选择性，造成细胞膜两边的膜电位发生变化，达到对细胞选择性地兴奋或者抑制。
7.根据权利要求5所述的一种治疗间质性膀胱炎及膀胱疼痛的治疗方法，将光敏蛋白通过嗜神经载体通过膀胱镜下膀胱壁注射，将光敏蛋白转染表达到控制膀胱痛觉相关的脊髓感觉的背根神经元。
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