与葡萄糖控制受损相关的病况的治疗的制作方法

文档序号:17287417发布日期:2019-04-03 03:40阅读:256来源:国知局
本发明涉及用于治疗代谢综合征病况的医疗设备,更具体地涉及用于此类目的的递送神经调节疗法的医疗设备。发明背景代谢性病症诸如2型糖尿病(t2d)、肥胖症和葡萄糖耐量受损(其中,如果未经治疗则患者继续发展t2d)的患病率的增加构成了严重的未满足的医疗需求。此外,它们可以组合存在,并且代谢综合征是五种医学病况中的至少三种的群集:腹部肥胖;血压升高;空腹血浆葡萄糖升高;高血清甘油三酯;和低高密度脂蛋白(hdl)水平。代谢综合征与发展心血管疾病和糖尿病的风险相关。这些病症的已知治疗基于药物的施用,但这些治疗经常不能控制疾病,并且可以产生不希望的副作用。胃旁路手术已经揭示十二指肠在血糖/代谢控制中的关键作用,但确切的机制仍然知之甚少。先前的研究已显示,表达trpv1的十二指肠脊髓传入神经在调节餐后血糖反应是重要的,并且已经提出神经调节作为治疗t2d的方法。例如,专利申请us-2014/0187619报道十二指肠中的感觉神经的切除可以提供对t2d的治疗,而us-2008/0312714已经提出肝脏的电刺激可以提供类似的效果。wo2016/072875公开了颈动脉窦神经中的神经活动的调节可以治疗与葡萄糖控制受损相关的病况。仍然需要进一步和改进的涉及葡萄糖控制受损的代谢病症(诸如t2d)的治疗。发明概述本发明人已经评价了糖尿病动物模型中葡萄糖耐量的神经调节的影响,并且已经证实内脏大神经(gsn)的神经活动的抑制导致口服葡萄糖耐量的显著改善。因此,本发明提供了通过抑制受试者的gsn中的神经活动来治疗受试者中与葡萄糖控制受损相关的病况的方法。抑制gsn活动的优选方式使用向gsn施加信号的设备,如本文别处所述。本发明还提供了治疗受试者中与葡萄糖控制受损相关的病况的方法,其包括向受试者的gsn施加信号以抑制受试者中gsn的神经活动的步骤。本发明还提供了用于抑制受试者的gsn的神经活动的设备或系统,所述设备或系统包括:(i)一个或多个换能器,其经配置为向gsn施加信号,和(ii)与所述一个或多个换能器耦合的控制器,所述控制器控制由一个或多个换能器施加的信号,使得所述信号抑制gsn的神经活动,以便提供可测量生理参数的改善(特别是在具有与葡萄糖控制受损相关的病况的受试者中)。本发明还提供了治疗受试者中与葡萄糖控制受损相关的病况的方法,其包括:在受试者中植入本发明的设备或系统;将所述设备/系统的至少一个换能器定位成与受试者的gsn信号传导接触;和激活所述设备/系统。类似地,本发明提供了抑制受试者的gsn中的神经活动的方法,其包括:在受试者中植入本发明的设备/系统;将所述设备/系统的至少一个换能器定位成与受试者的gsn信号传导接触;和激活所述设备/系统。此外,本发明提供了在受试者中植入本发明的设备/系统的方法,其包括以下步骤:将所述设备/系统的至少一个换能器定位成与受试者的gsn信号传导接触。在一些实施方案中,所述方法包括激活所述设备/系统的步骤;在其它方法中,不发生此激活步骤。本发明还提供了本发明的设备/系统,其中所述设备/系统附接至gsn,如本文所述。本发明进一步提供了神经调节电波形,其用于治疗受试者中与葡萄糖控制受损相关的病况,其中所述波形是具有1至50khz、任选25-50khz的频率的千赫兹交流(ac)波形,使得当施加至受试者的gsn时,所述波形抑制gsn中的神经活动。本发明还提供了神经调节设备或系统用于通过抑制受试者的gsn中的神经活动来治疗受试者中与葡萄糖控制受损相关的病况的用途。本发明还提供了本发明的设备/系统的换能器与之附接的gsn。所述gsn理想地原位存在于受试者中。本发明还提供了本发明的系统或设备的换能器与之附接的修饰的gsn。所述换能器与神经信号传导接触,并且因此可以将所述神经与其自然状态的神经区分开。此外,所述神经位于患有与葡萄糖控制受损相关的病况的受试者中。本发明还提供了修饰的gsn,其中通过向gsn施加信号来可逆地抑制神经活动。本发明还提供了修饰的gsn,其中神经膜通过电场可逆地去极化或超极化,使得动作电位不会通过修饰的神经传播。本发明还提供了由神经膜包围的修饰的gsn,其包含分布的可穿过神经膜移动的钾和钠离子,以改变神经的电膜电位,从而在正常状态下沿着神经传播动作电位;其中对所述神经的至少一部分进行暂时外部电场的施加,所述暂时外部电场修改神经内钾和钠离子的浓度,引起神经膜的去极化或超极化,由此暂时阻断动作电位穿过处于扰乱状态下的部分的传播,其中一旦外部电场被移除,所述神经就返回其正常状态。本发明还提供了带电颗粒,其用于治疗受试者中与葡萄糖控制受损相关的病况的方法中,其中带电颗粒引起gsn的神经膜的可逆去极化或超极化,使得动作电位不会通过修饰的神经传播。本发明还提供了可通过根据本发明的方法可逆地抑制gsn的神经活动而获得的修饰的gsn。本发明还提供了修饰gsn的活动的方法,其包括向gsn施加信号以抑制受试者中gsn的神经活动的步骤。本发明还提供了控制与gsn信号传导接触的本发明的设备/系统的方法,包括向所述设备/系统发送控制指令的步骤,所述设备/系统响应于该指令而向所述gsn施加信号。本发明还提供了糖尿病药物,其用于治疗受试者,其中所述受试者具有与其gsn信号传导接触的本发明的植入设备/系统。附图简述图1:用于实施本发明的神经调节设备的示例性实施方式。图2显示具有gsn横切(-gsn)或假手术(-假)的正常饮食(nd)或高脂肪饮食(hfd)的大鼠的ogtt评分(血糖耐量,曲线下面积)。x-轴显示处理前评分,然后是在手术后1、4、8和12周的评分。符号‘*’表示相同饮食的-gsn和-假手术动物之间的统计学显著性差异,而‘#’表示接受相同处理的hd和hfd动物之间的统计学显著差异。图3类似地显示来自具有gsn横切(gsn切割)或假手术(假)的糖尿病大鼠(zdf)或瘦大鼠(zdf-瘦)中的ogtt的评分。x-轴显示处理前评分,然后是在手术后1、4和8周的评分。符号‘*’表示相同品系中的-gsn和-假手术动物之间的统计学显著性差异,而‘#’表示接受相同处理的糖尿病和瘦动物之间的统计学显著差异。图4显示具有gsn横切(gsn切割)或假手术(假)的糖尿病大鼠(zdf)或瘦大鼠(zdf-瘦)中的腹腔内葡萄糖耐量测试中大鼠中的血糖水平(mg/dl)。x-轴显示处理前评分,然后是在注射葡萄糖后10、30、60、90和120分钟的评分。符号‘*’和‘#’含义与图3相同。图5显示注射胰岛素后大鼠中的血糖水平(mg/dl)。所述组与图3和4中的那些相同。图6说明gsn中用于抑制信号传导的可能位点(1)、(2)、(3)和(4)的位置。标记腹部动脉、腹腔神经节和肾上神经节,且肾和肾上腺两者均可见。图7显示nd和hfd大鼠中的血压(mmhg)(与图2相同的组和符号)。图7a显示舒张压,而7b显示收缩压。图8显示nd和hfd大鼠中的血压(mmhg)(与图3相同的组和符号)。图8a显示舒张压,而8b显示收缩压。发明详述本发明人已经显示,在代谢综合征的大鼠模型中中断gsn活动导致口服葡萄糖耐量的显著改善,以及响应于葡萄糖攻击的显著更低的胰岛素水平。因此,十二指肠神经支配在肥胖诱导的2型糖尿病、胰岛素抵抗和高血压的发病机理中起作用,这提供了使用生物电子学(或其它方法)来抑制gsn活动且由此实现治疗效果的基本原理。通常,本发明的目标受试者是人类,且特别是患有与葡萄糖控制受损相关的病况的人。然而,在临床前和实验环境中,本发明也可以扩展至非人类哺乳动物。内脏大神经内脏神经携带自主神经系统的纤维(内脏传出纤维)和来自各种器官的感觉纤维(内脏传入纤维)。除了盆腔内脏神经以外,所有内脏神经都携带交感神经纤维。胸内脏神经被认为是来自下七胸交感神经节的内侧分支。它们是交感神经系统的突触前神经,并且包括gsn、内脏小神经和内脏最小神经。它们穿过隔膜将纤维送至腹腔、主动脉肾和肠系膜上神经节和神经丛。关于胸内脏神经和腹腔神经节的进一步细节描述于loukas等人(2010)clinicalanatomy23:512-22。gsn来源于人类中的第五至第九胸神经节,其具有来自第十胸神经节的贡献的可能性。在大多数情况下,内脏大神经源自四个根,在倾斜下降之前,向下行主动脉发出分支并穿过膈脚。在人体中存在两个gsn,并且,尽管根据本发明可以抑制任一个或两个,但特别感兴趣的gsn是右侧gsn。gsn自然携带来自各种腹部器官的感觉信号。通过抑制gsn中的神经活动,可以实现治疗效果,诸如增加葡萄糖耐量,由此有助于治疗与葡萄糖控制受损相关的病况。尽管原则上本发明可以抑制沿着gsn的任何点的活动,但通常优选抑制腹腔神经节处或其上游的活动。为了避免不希望的生理学效应,优选中断肾上神经节处或其下游的活动。因此,肾上和腹腔神经节之间的中断是优选的,并且gsn的该区域适于外科手术干预和电极附接(并且此外,比颈动脉窦神经更易接近)。因此,理想地,活动的中断局限于gsn的该区域。图6说明潜在抑制的位置。在(1)处的抑制发生在gsn中的分支之后,但在肾上神经节前,因此可能影响至脉管系统的信号传导,这可能是不期望的。在(2)处的抑制是在肾上神经节中,这是有用的,但可能影响至肾上腺的信号传导,这也可能是不期望的,因为优选不改变儿茶酚胺释放。位置(4)向腹腔神经节施加抑制,这可以抑制也对腹腔神经节和腹腔神经丛有贡献的其它神经。因此,点(2)和(4)之间、例如在(3)的抑制是优选的,在肾上神经节之后,但在腹腔神经节之前。图6中的闪电箭头显示在下面描述的实验中在约1cm长的gsn的短段内进行横切的位置。根据本发明,抑制导致gsn的至少部分中的神经活动与神经的该部分中的基线神经活动相比减少。此活动的降低可以跨越整个神经,在所述情况下,神经活动跨越整个神经减少。因此,抑制可以施加至gsn的传入和传出纤维,但在一些实施方案中,抑制可以仅施加至传入纤维或仅施加至传出纤维。用树胶脂毒素的结果表明,传入gsn纤维的抑制对于改善葡萄糖耐量是重要的,但下面显示的腹腔内数据表明传出纤维(例如,靶向肝脏)可以起重要作用。如本文所用,神经的“神经活动”是指神经的信号传导活动,例如神经中的动作电位的幅度、频率和/或模式。如本文中在神经中的动作电位的上下文中所使用的术语“模式”旨在包括以下中的一种或多种:神经或其中神经元的亚组(例如神经束(fascicules))中的局部场电位、复合动作电位、聚集动作电位和还有动作电位的振幅、频率、曲线下面积和其它模式。如本文所用,神经活动的调节用于意指神经的信号传导活动从基线神经活动(也就是说,在任何干预之前受试者中神经的信号传导活动)改变。根据本发明的调节涉及与基线活动相比,gsn神经活动的抑制。抑制可以是部分抑制。部分抑制可以使得整个神经的总信号传导活动部分降低,或者神经的神经纤维的子集的总信号传导活动完全降低(即在该神经纤维的子集中没有神经活动),或者与神经纤维的子集中的基线神经活动相比,神经的神经纤维的子集的总信号传导部分降低。神经活动的抑制包括神经中的神经活动的完全抑制-也就是说,在整个神经中没有神经活动的实施方案。在一些情况下,神经活动的抑制可以是神经活动的阻断,即阻断动作电位行进超过在gsn的至少一部分中的阻断点。因此,对神经活动的阻断被理解为阻断神经活动继续超过阻断点。也就是说,当施加阻断时,动作电位可以沿着神经或神经纤维的子集行进至该阻断点,但不超过该阻断点。因此,在阻断点处修饰神经,因为通过信号(例如,由电信号产生的电场)使神经膜可逆地去极化或超极化,使得动作电位不会通过修饰的神经传播。因此,在阻断点处修饰神经,因为其已丧失其传播动作电位的能力,而在阻断点之前和之后的神经部分具有传播动作电位的能力。当电信号与本发明一起使用时,该阻断基于电流(例如,带电颗粒,其可以是例如,附接至神经的电极中的一个或多个电子,或者神经外部或内部的一个或多个离子)对离子跨越神经膜的分布的影响。在沿着轴突的任一点,发挥功能的神经将具有钾和钠离子跨越神经膜的分布。沿着轴突一点的分布决定轴突在该点处的电膜电位,其进而影响钾和钠离子在相邻点处的分布,其进而决定轴突在该点处的电膜电位,等等。这是在正常状态下操作的神经,其中动作电位沿着轴突从点传播到相邻点,并且其可以使用常规实验观察到。表征神经活动的阻断的一种方式是钾和钠离子在轴突中的一个或多个点处的分布,其不是凭借作为传播动作电位的结果的在邻近一个或多个神经点处的电膜电位而产生,而是凭借暂时外部电场的施加而产生。暂时外部信号(例如,由电信号产生的电场)人为地修饰钾和钠离子在神经中的点内的分布,引起否则将不会发生的神经膜的去极化或超极化。由暂时外部信号(例如,由电信号产生的电场)引起的神经膜的去极化或超极化阻断动作电位穿过该点的传播,因为动作电位不能影响钾和钠离子的分布,其反而由暂时外部信号(例如,由电信号产生的外部电场)控制。这是在扰乱状态下操作的神经,其可以通过钾和钠离子在轴突中的点(已被阻断的点)处的分布来观察到,所述点具有不受相邻点的电膜电位影响或由其决定的电膜电位。在一些实施方案中,所述抑制是部分阻断;在其它实施方案中,所述抑制是完全阻断。在一个优选实施方案中,所述抑制是gsn中神经活动的部分或完全阻断。阻断可以是部分阻断,例如神经活动降低5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、40%、50%、60%、70%、80%、90%或95%,或神经的神经纤维的子集中神经活动的阻断。或者,此阻断可以是完全阻断–即整个神经中神经活动的阻断。神经活动的抑制也可以是动作电位模式的改变。应当理解,可以调节动作电位模式,而不一定改变整体频率或幅度。例如,神经活动的抑制可以使得动作电位模式被改变为更紧密地类似于健康状态而不是疾病状态。神经活动的抑制可以包括以各种其它方式改变神经活动,例如增加或减少神经活动的具体部分和/或刺激新活动要素:例如根据特定模式以具体的时间间隔,以具体的频带,等等。神经活动的抑制可以是暂时的。如本文所用,“暂时”与“可逆”可互换使用,每个用于意指神经活动的抑制不是永久的。也就是说,停止抑制后,神经中的神经活动在1-60秒内、或在1-60分钟内、或在1-24小时(例如在1-12小时、1-6小时、1-4小时、1-2小时内)或在1-7天(例如,1-4天、1-2天)内基本上返回至基线神经活动。在暂时抑制的一些情况下,神经活动基本上完全返回至基线神经活动。也就是说,停止抑制后的神经活动与抑制前(即在施加信号前)的神经活动基本上相同。在其它实施方案中,神经活动的抑制可以是基本上持续的。如本文所用,“持续的”用于意指抑制的神经活动具有延长的效果。也就是说,在停止抑制后,神经中的神经活动保持与当抑制发生时基本上相同-即抑制期间和之后的神经活动是基本上相同的。神经活动的抑制可以是(至少部分)校正的。如本文所用,“校正的”用于意指抑制的神经活动朝向健康个体中的神经活动的模式改变神经活动。也就是说,在停止抑制后,神经中的神经活动与抑制前相比更紧密地类似于(理想地,基本上完全类似于)健康受试者中观察到的gsn中的动作电位模式。此校正抑制可以是如本文所定义的任何抑制。例如,抑制可导致对神经活动的阻断,并且在停止抑制后,神经中的动作电位模式类似于在健康受试者中观察到的动作电位模式。通过进一步实例的方式,抑制可以导致类似于在健康受试者中观察到的动作电位模式的神经活动,并且在停止抑制后,神经中的动作电位模式保持在健康受试者中观察到的动作电位模式。通过进一步实例的方式,抑制可以导致调节,使得gsn神经活动类似于在健康受试者中观察到的动作电位模式,并且在信号停止后,神经中的动作电位模式类似于在健康受试者中观察到的动作电位模式。假设此校正效应是正反馈回路的结果–也就是说,作为所请求保护的方法的结果,潜在的疾病状态得到治疗,并因此沿着gsn的化学感受信号不是异常的,且因此疾病状态不再通过异常的gsn神经活动保持。向gsn施加信号可以使用各种方法来抑制gsn中的神经活动(例如参见,luan等人2014,front.neuroeng.7:27.doi:10.3389/fneng.2014.00027)。尽管可以使用gsn的断开或横切,但该程序的持久性意味着它不是优选的。类似地,已知的内脏神经切除技术(参见loukas等人,2010)也不是优选的。与其使用此类破坏性技术,不如优选向gsn施加信号,其导致以合适的形式转移能量以实现信号的预期效果。也就是说,向gsn施加信号可以等同于向(或从)gsn转移能量以实现预期效果。例如,转移的能量可以是电能,机械能(包括声能,诸如超声),电磁能(例如光能),磁能或热能。如本文所用的信号的施加不包括药理学干预。根据本发明施加的信号理想地是非破坏性的。如本文所用,“非破坏性信号”是这样的信号,当施加时,其不会不可逆地损伤神经的潜在的神经信号传导能力。也就是说,即使该传导实际上由于非破坏性信号的施加而被抑制或阻断,当信号的施加停止时,非破坏性信号的施加维持gsn(或其纤维,或施加信号的其它组织)传导动作电位的能力。gsn活动的抑制可以使用电信号实现。这些通常经由一个或多个换能器施加,所述换能器被置于与gsn信号传导接触。所述电信号可以是,例如,电压或电流。在某些此类实施方案中,施加的信号包括直流电(dc),诸如电荷平衡的直流电,或交流电(ac)波形,或dc和ac波形两者。下面更详细地描述与本发明一起使用的抑制电波形的特征。如本文所用,关于dc电流的“电荷平衡”用于意指通过引入相反电荷以实现整体(净)中性,来平衡由于施加dc电流而引入任何系统(例如神经)中的正电荷或负电荷。电荷平衡的dc和ac的组合是特别有用的,其中在短初始时段施加dc,其后仅使用ac(例如参见franke等人2014,jneuraleng11(5):056012)。在某些实施方案中,所述电信号具有0.5至100khz、任选地1至50khz、任选地5至50khz的频率。在某些实施方案中,所述信号具有25至55khz、任选地30-50khz的频率。在某些实施方案中,所述信号具有5-10khz的频率。在某些实施方案中,所述电信号具有大于1khz的频率。在某些实施方案中,所述电信号具有大于20khz、任选地至少25khz、任选地至少30khz的频率。在某些实施方案中,所述信号具有30khz、40khz或50khz的频率。在变为抑制性之前,电信号传导之前可以是其中反而刺激神经的短时段(“起始响应”或“起始效应”)。可获得避免起始响应的各种方式。在某些实施方案中,如果信号不具有20khz或更低、例如1-20khz或1-10khz的频率,则可以避免作为施加的信号的结果的起始响应。gerges等人2010(j.neuraleng.7:066003)描述了减轻高频神经阻断中的起始响应的频率和幅度转换的波形。如bhadra等人2009(doi:10.1109/iembs.2009.5332735)所讨论,也可以使用幅度斜变,或者可以使用khfac与电荷平衡的直流波形的组合(franke等人2014,jneuraleng11(5):056012)。khfac和红外激光的组合(‘acir’)也已被用于避免起始响应(lothet等人2014,neurophotonics1(1):011010)。在某些实施方案中,dc波形或ac波形可以是正方形、正弦、三角形或复合波形。或者dc波形可以是恒定幅度波形。在某些实施方案中,所述电信号是ac正弦波形。技术人员将理解,实现预期神经调节所必需的施加的电信号的电流幅度将取决于电极的定位和相关的电生理特征(例如阻抗)。确定用于在给定受试者内实现预期神经调节的适当电流幅度在技术人员的能力之内。例如,技术人员知道适合于监测由神经调节诱导的神经活动概况的方法。在某些实施方案中,所述电信号具有0.1-10ma、任选地0.5-5ma、任选地1ma-2ma、任选地1ma或2ma的电流。在某些实施方案中,所述信号是包含具有大于25khz、任选地30-50khz的频率的ac正弦波形的电信号。在某些此类实施方案中,所述信号是包含具有大于25khz、任选地30-50khz的频率,具有1ma或2ma的电流的ac正弦波形的电信号。神经调节的一些电形式可以使用采用一个或多个电极施加至神经的直流电(dc)或交流电(ac)波形。dc阻断可以通过逐渐增加dc波形幅度来实现(bhadra&kilgore,ieeetransactionsonneuralsystemsandrehabilitationengineering,200412:313-324)。一些其它ac技术包括hfac或khfac(高频或千赫兹频率)以提供可逆的阻断(例如参见kilgore&bhadra,2004,medicalandbiologicalengineeringandcomputing,may;42(3):394-406.nerveconductionblockutilisinghigh-frequencyalternatingcurrent)。在kilgore和bhadra的工作中,提出的波形为3-5khz的正弦或矩形,并且产生阻断的典型信号幅度为3-5伏特或0.5至2.0毫安峰-峰值。kilgore&bhadra(2014)neuromodulation17:242–55讨论了可与本发明一起使用的电荷平衡的khfac的进一步细节。有利地,khfac是可逆的。hfac通常可以以100%的占空比以1至50khz之间的频率施加(bhadra等人,journalofcomputationalneuroscience,2007,22:313-326)。us7,389,145中描述了通过施加具有5-10khz的频率的波形来选择性阻断神经活动的方法。类似地,us8,731,676描述了通过将5-50khz频率波形施加至神经来改善感觉神经疼痛的方法。一些市售可得的神经阻断系统包括从美国明尼苏达州的enteromedicsinc.可得的maestro™系统。us2014/0214129和别处更一般地讨论了类似的神经调节设备。所述信号可以包括机械信号。在某些实施方案中,所述机械信号是压力信号。在某些此类实施方案中,所述换能器引起至少250mmhg的压力施加至神经,从而抑制神经活动。在某些替代实施方案中,所述信号是超声信号。在某些此类实施方案中,所述超声信号具有0.5-2.0mhz、任选地0.5-1.5mhz、任选地1.1mhz的频率。在某些实施方案中,所述超声信号具有10-100w/cm2、例如13.6w/cm2或93w/cm2的密度。神经调节的另一种机械形式使用超声,其可以方便地使用外部而不是植入的超声换能器来实现。所述信号可以包括电磁信号,诸如光信号。光信号可以便利地使用经配置以施加光信号的激光器和/或发光二极管施加。在某些此类实施方案中,所述光信号(例如激光信号)具有500mw/cm2至900w/cm2的能量密度。在某些替代实施方案中,所述信号是磁信号。在某些此类实施方案中,所述磁信号是具有5-15hz、任选地10hz的频率的双相信号。在某些此类实施方案中,所述信号具有1-1000μs、例如500μs的脉冲持续时间。光遗传学是这样的技术:其中基因修饰的细胞表达光敏特征,其然后可用光激活以调节细胞功能。已经开发了许多用于抑制神经放电的不同的光遗传学工具。已经编录了抑制神经活动的光遗传学工具的列表(ritterlm等人,2014epilepsiadoi:10.1111/epi.12804.)。丙烯酰胺-偶氮苯-季铵(aaq)是一种光致变色配体,其阻断许多类型的k+通道,并且以顺式构型,k+通道阻断的解除抑制放电(natneurosci.2013jul;16(7):816-23.doi:10.1038/nn.3424.optogeneticpharmacologyforcontrolofnativeneuronalsignalingproteins.kramerrh等人,其通过引用并入本文)。因此,光可以与靶细胞的遗传修饰一起使用以实现神经活动的抑制,特别是在临床前环境中。所述信号可以使用热能,并且可以调节神经的温度以抑制神经信号传导的传播。例如,patberg等人(blockingofimpulseconductioninperipheralnervesbylocalcoolingasaroutineinanimalexperimentation.journalofneurosciencemethods1984;10:267–75,其通过引用并入本文)讨论了冷却神经如何阻断信号传导而没有起始反应,所述阻断既可逆又快速起作用,发作长达几十秒。加热神经也可以用于阻断传导,并且通常更容易在小的可植入或定位的换能器或设备中实施,例如使用来自激光二极管或热学热源诸如电阻元件的红外辐射,其可以用于提供快速、可逆和空间非常集中的加热效应(参见例如duke等人.jneuraleng.2012jun;9(3):036003.spatialandtemporalvariabilityinresponsetohybridelectro-opticalstimulation.,其通过引用并入本文)。可以使用珀耳帖元件来便利地提供加热或冷却,或两者(参见下文)。当施加至神经的信号是热信号时,所述信号可以降低神经的温度。在某些此类实施方案中,将神经冷却至14℃或更低以部分抑制神经活动,或冷却至6℃或更低,例如2℃,以完全抑制神经活动。在此类实施方案中,其优选不引起对神经的损伤。在某些替代实施方案中,所述信号增加神经的温度。在某些实施方案中,通过将神经的温度增加至少5℃、例如5℃、6℃、7℃、8℃或更多来抑制神经活动。在某些实施方案中,所述信号可以用于在神经上的不同位置同时或在神经上的相同或不同位置依次加热和冷却神经。抑制可以间歇地或连续地施加至gsn。间歇性抑制涉及以(开-关)n模式中施加抑制,其中n>1。例如,可以连续施加抑制至少5天,任选地至少7天,随后停止一段时间(例如1天、2天、3天、1周、2周、1个月),然后再次连续施加至少5天等。因此,将抑制施加第一时间段,然后停止第二时间段,然后重新施加第三时间段,然后停止第四时间段等。在此类实施方案中,第一、第二、第三和第四时段依次地和连续地运行。独立地选择第一、第二、第三和第四时间段的持续时间。也就是说,每个时间段的持续时间可以与任何其它时间段相同或不同。在某些此类实施方案中,第一、第二、第三和第四时间段中的每一个的持续时间可以是1秒(s)至10天(d)、2s至7d、3s至4d、5s至24小时(24h)、30s至12h、1分钟(min)至12h、5min至8h、5min至6h、10min至6h、10min至4h、30min至4h、1h至4h的任何时间。在某些实施方案中,第一、第二、第三和第四时间段中的每一个的持续时间为5s、10s、30s、60s、2min、5min、10min、20min、30min、40min、50min、60min、90min、2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、9h、10h、11h、12h、13h、14h、15h、16h、17h、18h、19h、20h、21h、22h、23h、24h、2d、3d、4d、5d、6d、7d。在某些实施方案中,将抑制每天施加特定的时间量。在某些此类实施方案中,将信号每天施加10min、20min、30min、40min、50min、60min、90min、2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、9h、10h、11h、12h、13h、14h、15h、16h、17h、18h、19h、20h、21h、22h、23h。在某些此类实施方案中,将抑制连续地施加指定的时间量。在某些替代的此类实施方案中,可以在一天内不连续地施加抑制,条件是施加的总时间合计为指定时间。连续抑制可以无限期地、例如永久地继续。或者,连续施加可以持续最短时间,例如所述信号可以连续地施加至少5天,或至少7天。在抑制由本发明的设备/系统控制的情况下,并且在将信号连续施加至gsn的情况下,尽管信号可能是一系列脉冲,但那些脉冲之间的间隙并不意味着信号不是连续施加的。在某些实施方案中,仅当受试者处于特定状态时,例如,仅当受试者醒着时,仅当受试者睡眠时,在摄入食物之前和/或之后,在受试者进行锻炼之前和/或之后等,才施加抑制。用于抑制的时间选择的这些各种实施方案都可以使用本发明的设备/系统中的控制器来实现。与葡萄糖控制受损相关的病况本发明可用于治疗患有与葡萄糖控制受损相关的病况的受试者。与血糖控制受损相关的病况包括被认为引起损伤的那些病况(例如胰岛素抵抗、肥胖症、代谢综合征、1型糖尿病、丙型肝炎感染、肢端肥大症)和由损伤导致的病况(例如肥胖症、睡眠呼吸暂停综合征、血脂异常、高血压、2型糖尿病)。应当理解,一些病况可以是血糖控制受损的原因且由血糖控制受损引起。技术人员会理解与血糖控制受损有关的其它病况。还应当理解,这些病况也可与胰岛素抵抗有关。本发明特别感兴趣的涉及胰岛素抵抗、前驱糖尿病和2型糖尿病。如本文所用,“血糖控制受损”用于意指不能将血糖水平维持在正常水平(即在健康个体的正常限值内)。如技术人员将理解,这将基于受试者的类型而变化,并且可以通过本领域众所周知的多种方法(例如葡萄糖耐量测试(gtt))来确定。例如,在进行口服葡萄糖耐量测试的人中,在2小时时小于或等于7.8mmol/l的葡萄糖水平被认为是正常的。在2小时时大于7.8mmol/l的葡萄糖水平指示血糖控制受损。如本文所用,“胰岛素抵抗”具有其本领域中的通常含义,即在表现出胰岛素抵抗的受试者或患者中,受试者或患者中对胰岛素的生理响应是难治性的,使得与健康个体中所需的胰岛素水平相比,需要更高水平的胰岛素来控制血糖水平。胰岛素敏感性在本文中用作胰岛素抵抗的倒数-即胰岛素敏感性的增加等于胰岛素抵抗的降低,反之亦然。可以使用本领域已知的任何方法(例如gtt、高胰岛素钳夹或胰岛素抑制测试)来测定胰岛素抵抗。病况的治疗可以以各种方式评价,但通常涉及一种或多种检测到的生理参数的改善。如本文所用,“可测量的生理参数的改善”用于意指对于任何给定的生理参数,改善是受试者中该参数的值朝向该值的正常值或正常范围(即朝向健康个体中的预期值)的变化。例如,在具有与葡萄糖控制受损相关的病况(例如胰岛素抵抗)的受试者中,可测量参数的改善可以(取决于受试者表现出的异常值)是以下中的一种或多种:胰岛素敏感性的增加、胰岛素抵抗的减少、(空腹)血浆葡萄糖浓度的减少、总脂肪量的减少、内脏脂肪量的减少、皮下脂肪量的减少、体重指数的减少、肥胖的减轻、交感神经紧张的减少,血压、血浆和/或组织儿茶酚胺的减少,尿变肾上腺素的减少和糖化血红蛋白(hba1c)的减少和/或循环甘油三酯的减少。本发明可能没有导致所有这些参数的变化。在此类实施方案中,交感神经紧张被理解为在交感神经系统中的全身或局部组织隔室中测量的交感神经和/或相关的交感神经递质中的神经活动。技术人员将理解用于确定任何给定参数的值的合适方法。通过实例的方式,心率和/或血压增加持续至少24小时的时段通常指示增加的交感神经紧张,异常心率变异性、心脏或肾脏去甲肾上腺素溢出、皮肤或肌肉微观神经造影术和血浆/尿液去甲肾上腺素也是如此。通过进一步实例的方式,胰岛素敏感性可以通过homa指数或通过高胰岛素钳夹测量。通过进一步实例的方式,总脂肪量可以通过生物阻抗来测定。通过进一步实例的方式,内脏脂肪可以通过测量腹部周长来间接测定。技术人员将理解用于确定任何给定参数的值的进一步合适方法。在本发明的某些实施方案中,通过gsn中的神经活动的概况的改善来指示病况的治疗。也就是说,通过gsn中的神经活动接近健康个体中的神经活动来指示病况的治疗。理想地,受试者展现葡萄糖耐量的改善,如通过口服葡萄糖耐量测试所评价。本发明的方法可用于治疗胰岛素抵抗和t2d。本发明还可用于治疗代谢综合征。如本文所用,如果参数没有从该受试者或受试者当没有进行干预时表现出的该参数的平均值改变(响应于gsn活动抑制)(即,其没有偏离该参数的基线值),则生理参数不受gsn活动的抑制的影响。技术人员将理解,个体中任何神经活动或生理参数的基线不需要是固定或特定的值,而是可以在正常范围内波动,或者可以是具有相关误差和置信区间的平均值。用于确定基线值的合适方法对于技术人员是众所周知的。如本文所用,当确定在检测时由受试者表现出的该参数的值时,在受试者中检测出可测量的生理参数。检测器是能够做出此确定的任何元件。因此,在某些实施方案中,本发明还包括检测受试者的一种或多种生理参数的步骤,其中仅当检测的生理参数满足或超过预定阈值时才施加信号。在其中检测多于一种生理参数的此类实施方案中,当检测的参数中的任一种满足或超过其阈值时,或者仅当检测的参数的全部都满足或超过其阈值时,可以施加信号。在其中由神经调节设备/系统施加信号的某些实施方案中,所述设备/系统还包括至少一个检测器,其经配置以检测一种或多种生理参数。在该方法的某些实施方案中,一种或多种检测的生理参数是由以下组成的组中的一种或多种:交感神经紧张、血压、血浆胰岛素浓度、胰岛素敏感性、血浆葡萄糖浓度、葡萄糖耐量、总脂肪量、内脏脂肪量、血浆儿茶酚胺(即肾上腺素、去甲肾上腺素、变肾上腺素、去甲变肾上腺素和多巴胺中的一种或多种)含量、组织儿茶酚胺含量、尿变肾上腺素含量、血浆hba1c含量和循环甘油三酯浓度的降低。通过实例的方式,健康人受试者中典型的hba1c含量为20-42mmol/mol(总hb的4-6%)。超过42mmol/mol的hba1c含量可指示糖尿病状态。在某些实施方案中,检测的生理参数是受试者的神经中的动作电位或动作电位模式,其中所述动作电位或动作电位模式与待治疗的与对葡萄糖的响应受损相关的病况相关。在某些此类实施方案中,所述神经是交感神经。生理参数的“预定阈值”是在施加指定干预之前必须由受试者或受试者表现出的该参数的最小(或最大)值。对于任何给定参数,阈值可以被定义为指示病理状态或疾病状态(例如交感神经紧张(神经、血液动力学(例如心率、血压、心率变异性)或循环血浆/尿生物标志物))大于阈值交感神经紧张,或大于健康个体中的交感神经紧张,血液胰岛素水平高于健康水平,gsn信号传导表现出特定活动水平或模式)的值。或者,阈值可以被定义为指示受试者的生理状态(受试者为例如睡眠的、餐后的或运动的)的值。任何给定参数的适当值将由技术人员简单地确定(例如,参考医疗实践标准)。如果受试者表现出的值超过阈值(也就是说,表现出的值比预定阈值更偏离该参数的正常或健康值),则超过给定生理参数的此阈值。在该方法的某些实施方案中,该方法不影响gsn的心肺调节功能。在具体实施方案中,该方法不影响选自以下的受试者中的一种或多种生理参数:po2、pco2、血压、氧需求和对运动和海拔的心-肺响应。技术人员将理解用于确定任何给定参数的值的合适方法。除了具有植入物之外,本发明的受试者还可以接受用于其病况的药物。例如,具有根据本发明的植入物的受试者可以接受糖尿病药物(其通常将继续在接收植入物之前发生的药物)。此类药物包括但不限于:二甲双胍;磺酰脲类,诸如格列本脲,格列吡嗪或格列美脲;美格列奈类,诸如瑞格列奈或那格列奈;噻唑烷二酮类,诸如罗格列酮或吡格列酮;dpp-4抑制剂,诸如西他列汀,维达列汀,沙格列汀或利格列汀;glp-1受体激动剂,诸如艾塞那肽或利拉鲁肽;sglt2抑制剂,诸如卡格列净或达格列净。因此,本发明提供了这些药物与本发明的设备/系统组合的用途。用于实施本发明的设备和系统可以使用可以抑制gsn内的神经活动的设备或系统来实施本发明。此类设备/系统可以包括(i)一个或多个换能器,其经配置为向gsn施加信号,和(ii)与所述一个或多个换能器耦合的控制器,所述控制器控制待通过所述一个或多个换能器施加的信号,使得可以施加所述信号以抑制所述gsn的神经活动以在所述受试者中产生期望的生理应答。各个组件优选地是单个物理设备的一部分。然而,作为替代方案,本发明可以使用其中组件在物理上分离并且无线通信的系统。因此,例如,所述换能器和所述控制器可以是单一设备的一部分,或者一起可以形成系统(并且在两种情况下,还可以存在另外的组件以形成更大的设备或系统,例如电源、传感器等)。本发明的设备/系统被配置为调节gsn的神经活动。如本文所述的神经调节设备/系统可以由一个或多个部件构成。神经调节设备/系统包括能够有效地向神经施加信号的至少一个换能器。在其中神经调节设备/系统至少部分地植入受试者的那些实施方案中,构建待植入受试者的设备/系统的元件,使得它们适于此植入。此类合适的构建对于技术人员是众所周知的。各种示例性完全可植入的神经调节设备是目前可得的,如临床开发用于治疗类风湿性关节炎的setpointmedical的迷走神经刺激器(arthritis&rheumatism,volume64,no.10(增刊),第s195页(abstractno.451),2012年10月."pilotstudyofstimulationofthecholinergicanti-inflammatorypathwaywithanimplantablevagusnervestimulationdeviceinpatientswithrheumatoidarthritis",friedaa.koopman等人),和interstim™设备(medtronic,inc.),其为用于膀胱过动症治疗中的骶神经调节的完全可植入设备。合适的神经调节设备/系统可以被制造成具有如本文所述的特征,例如用于植入神经内(例如,神经束内),用于部分或全部包围神经(例如与神经的袖套(cuff)接口)。如本文所用,“植入”用于意指定位在受试者的体内。部分植入意味着仅植入设备/系统的一部分,即仅设备/系统的一部分定位在受试者的体内(通常邻近于gsn),而该设备/系统的其它元件在受试者的体外。例如,设备/系统的换能器和控制器可以完全植入受试者内,并且输入元件可以在受试者的体外。完全植入意味着整个设备/系统位于受试者的体内,例如,完全在受试者的皮肤下方。所述设备/系统的部件,例如换能器和控制器,可以适合于完全植入受试者,使得可以将信号施加至gsn,并且所述设备/系统的其它部件可以在体外,例如输入元件或远程充电元件。在某些实施方案中,所述设备/系统适合于完全植入受试者。在其中所述设备/系统具有至少两个换能器的那些实施方案中,每个换能器经配置以施加的信号可以独立地选自电信号、光信号、超声信号和热信号。也就是说,每个换能器可以经配置以施加不同的信号。或者,在某些实施方案中,每个换能器经配置以施加相同的信号。在某些实施方案中,所述一个或多个换能器中的每一个可以由以下构成:一个或多个电极,一个或多个光子源,一个或多个超声换能器,一个或多个热源,或一个或多个其它类型的换能器,其被布置为使信号生效。上面讨论了待施加至神经以抑制其活动的信号的特征,并且将相应地实现本发明的设备/系统。在其中将电信号施加至神经的实施方案中,所述设备/系统中的换能器将包括电极。此类电极可以是双极或三极电极。所述电极可以是袖套电极或线电极。在某些此类实施方案中,所有换能器是经配置以施加电信号、任选地相同电信号的电极。在其中施加的信号是热信号的实施方案中,一个或多个换能器中的至少一个是经配置以施加热信号的换能器。在某些此类实施方案中,所有换能器被配置以施加热信号、任选地相同的热信号。在这些实施方案中,一个或多个换能器可以包括经配置以施加热信号的珀耳帖元件。任选地,所述一个或多个换能器的全部都可以包括珀耳帖元件。在某些实施方案中,一个或多个换能器可以包括经配置以施加热信号的激光二极管,任选地,所述一个或多个换能器的全部都包括经配置以施加热信号的激光二极管。在某些实施方案中,一个或多个换能器可以包括经配置以施加热信号的电阻元件。在某些实施方案中,所述一个或多个换能器中的一个或多个包括经配置以施加热信号的珀耳帖元件,任选地,所述一个或多个换能器的全部都包括珀耳帖元件。在某些实施方案中,所述一个或多个换能器中的一个或多个包括经配置以施加热信号的激光二极管,任选地,所述一个或多个换能器的全部都包括经配置以施加热信号的激光二极管。在某些实施方案中,所述一个或多个换能器中的一个或多个包括经配置以施加热信号的电阻元件,任选地,所述一个或多个换能器的全部都包括经配置以施加热信号的电阻元件。在某些实施方案中,所述设备/系统还包含一个或多个电源元件,例如电池,和/或一个或多个通信元件。所述设备/系统可以通过感应供电或可充电电源供电。在某些实施方案中,本发明的设备/系统还包括检测受试者中的一种或多种生理参数的构件。此构件可以是经配置以检测一种或多种生理参数的一个或多个检测器。也就是说,在此类实施方案中,每个检测器可以检测多于一种生理参数,例如所有检测的生理参数。或者,在此类实施方案中,每个检测器经配置以检测所检测的一种或多种生理参数的单独参数。在此类某些实施方案中,所述控制器与用于检测一种或多种生理参数的构件耦合,并且当检测生理参数达到或超过预定阈值时,其引起一个或多个换能器施加所述信号。在某些实施方案中,一种或多种所检测的生理参数是由以下组成的组中的一种或多种:交感神经紧张、血压、血浆胰岛素浓度、血浆葡萄糖浓度、血浆儿茶酚胺浓度(即肾上腺素、去甲肾上腺素、变肾上腺素、去甲变肾上腺素和多巴胺中的一种或多种)浓度、组织儿茶酚胺浓度、血浆hba1c浓度或血浆甘油三酯浓度。在某些实施方案中,一种或多种所检测的生理参数包括受试者的神经中的动作电位或动作电位模式,其中所述动作电位或动作电位模式与待治疗的与对葡萄糖的响应受损相关的病况相关。应当理解,可以平行或连续地检测所示生理参数中的任何两种或更多种。例如,在某些实施方案中,所述控制器与一个或多个检测器耦合,所述检测器经配置以在受试者中同时检测gsn中的动作电位模式和葡萄糖耐量。在一些实施方案中,所述设备/系统还包括输入构件。这允许受试者或医师将受试者的状态(例如,受试者是否清醒、睡眠、进食前或进食后,进行运动前或进行运动后)输入设备/系统中。在替代实施方案中,所述设备/系统还包括经配置以检测受试者的状态的检测器。在所有这些实施方案中,所述设备/系统可以被编程为仅当受试者处于特定状态时(例如仅当清醒时)将其信号施加至gsn。本发明的设备/系统优选由生物稳定和生物相容的材料制成或用生物稳定和生物相容的材料涂覆。这意味着该设备/系统既受保护免于由于暴露于身体组织而导致的损害,也使该设备/系统引发宿主的不利反应(其可能最终导致排斥)的风险最小化。用于制造或涂覆所述设备/系统的材料应当理想地抵抗生物膜的形成。合适的材料包括但不限于聚(对二甲苯)聚合物(称为parylenes)和聚四氟乙烯。本发明的设备/系统通常重量小于50g。植入本发明的设备/系统本发明提供了在受试者中植入本发明的设备/系统的方法,其包括以下步骤:将所述设备/系统的至少一个换能器定位成与受试者的gsn信号传导接触。在一些实施方案中,所述方法包括激活所述设备/系统的步骤;在其它方法中,不发生此激活步骤。术语“信号传导接触”是指换能器的信号(无论是电、热等)足够靠近gsn,使得其可以引起所需的gsn功能的变化。在一些实施方案中,所述换能器可以直接附接至gsn,但在其它实施方案中,其可以靠近gsn或围绕gsn。所述设备/系统的激活是指其被置于其可以引起所需的gsn功能的变化的状态。在一些实施方案中,定位所述设备/系统,使得其与gsn信号传导接触,但由于所述设备/系统未被激活,不会发生此类信号传导。在此类实施方案中,受试者不从所述设备/系统的存在获得治疗益处。仅在激活后才获得此类益处。当所述设备/系统处于操作状态,使得将信号施加至gsn时(例如,如所述设备/系统的控制器所确定),所述设备/系统被激活。本发明的设备/系统可以部分或完全植入受试者中。如上所讨论,优选完全植入。本发明的实施方式将通过参考图1a-1c,进一步理解本发明的所有方面的实施方式(如上下文所讨论)。图1a-1c显示如何使用一个或多个神经调节设备来实施本发明,所述神经调节设备被植入受试者200、位于受试者200上或相对于受试者200以其它方式放置,以便实施本文所述的各种方法中的任一种。以这种方式,可以使用一种或多种神经调节设备来通过调节gsn神经活动来治疗受试者中与血糖控制受损相关的病况。所述组件被显示为在单个设备内连接,但它们可以是分开的,以形成执行相同功能的系统,其中组件无线通信。在图1a-1c的每一幅中,神经调节设备100完全或部分地植入受试者或以其它方式定位,以便提供gsn的神经调节。图1a还示意性显示神经调节设备100之一的组件,其中所述设备包括一起分组在单个单元且植入受试者200中的几个元件、组件或功能。第一个此元件是换能器102,其被显示邻近于受试者的颈动脉窦神经90。换能器102可以通过控制器元件104操作。所述设备可以包括一个或多个其它元件,诸如通信元件106、检测器元件108、电源元件110等等。神经调节设备可以独立地或响应于一个或多个控制信号来实施所需的神经调节。控制器104可以根据算法,响应于一个或多个检测器元件108的输出和/或响应于使用通信元件接收的来自一个或多个外部源的通信,提供此控制信号。如本文所讨论,检测器元件可以响应于各种不同的生理参数。图1b说明其中可以不同地分布图1a的设备的一些方式。例如,在图1b中,神经调节设备100包括邻近于gsn90植入的换能器102,但其它元件诸如控制器104、通信元件106和电源110被提供在单独的控制单元130中,其也可以被植入受试者或被受试者携带。然后,控制单元130经由连接件132控制神经调节设备中的换能器,所述连接件132可以例如包括用于将信号和/或电力传递给换能器的电线和/或光纤。在图1b的布置中,一个或多个检测器108与控制单元分开定位,尽管一个或多个此类检测器也可以或替代地位于控制单元130内和/或神经调节设备100中。检测器可以用于检测受试者的一种或多种生理参数,并且控制器元件或控制单元然后引起换能器响应于检测的参数施加信号,例如仅当检测的生理参数满足或超过预定阈值时。可以出于此类目的检测的生理参数包括交感神经紧张、血压、血浆胰岛素浓度、胰岛素敏感性、血浆葡萄糖浓度、葡萄糖耐量、血浆儿茶酚胺浓度、组织儿茶酚胺浓度、血浆hba1c浓度和血浆甘油三酯浓度。类似地,检测的生理参数可以是受试者的神经(例如传出神经或更具体地交感神经)中的动作电位或动作电位模式,其中所述动作电位或动作电位模式与待治疗的病况相关。所述或每个检测器108可以位于gsn上或其附近,如此以检测gsn中的动作电位或动作电位模式,如指示疾病状态。当然,其中各个功能元件可以被定位并分组至神经调节设备、控制单元130和别处的各种其它方式是可能的。例如,图1b的一个或多个传感器可用于图1a或1c的布置或其它布置中。图1c说明其中提供未植入受试者的图1a或1b的设备的一些功能的一些方式。例如,在图1c中,提供外部电源140,其可以以技术人员熟悉的方式向设备的植入元件提供电力,并且外部控制器150提供控制器104的部分或全部功能,和/或提供设备的控制的其它方面,和/或提供从设备的数据读出,和/或提供数据输入设施152。数据输入设施可以由受试者或其它操作者以各种方式使用,例如输入与受试者的现在或预期活动(诸如睡眠、进食或身体活动)相关的数据。每个神经调节设备可以经调整以使用一种或多种物理操作模式,实施所需的神经调节,其通常涉及向gsn施加信号,此信号通常涉及向(或从)所述身体或神经转移能量。如已经讨论,此类模式可以包括使用电信号、光信号、超声或其它机械信号、热信号、磁或电磁信号或能量的一些其它用法来调节gsn,从而实施所需调节。此类信号可以是非破坏性信号。此调节可以包括增加、抑制或以其它方式改变gsn中神经活动的模式。为此,图1a中说明的换能器90可以由以下构成:一个或多个电极,一个或多个光子源,一个或多个超声换能器,一个或多个热源,或一个或多个其它类型的换能器,其被布置为使所需神经调节生效。神经调节设备可以被布置为通过使用换能器来施加电信号(例如电压或电流,例如直流电(dc),诸如电荷平衡直流电或ac波形,或两者),来抑制gsn的神经活动。在此类实施方案中,经配置以施加电信号的换能器是电极。尽管如上所解释,本发明通常可应用于以各种方式治疗各种疾病,但存在一些明显偏好。具体而言:所述受试者理想地是人类;所述受试者应患有胰岛素抵抗、前驱糖尿病或t2d;使用部分或完全植入受试者中的本发明的设备实现gsn信号传导的抑制;和/或将抑制信号施加至肾上和腹腔神经节之间的gsn。通用如本文(上文和下文)所使用的术语被给予如技术人员所理解的本领域中其常规定义,除非上文另有定义。在任何不一致或疑问的情况下,应当以本文提供的定义优先。术语“包含”涵盖“包括”以及“由……组成”,例如“包含”x的组合物可以仅由x组成,或者可以包括额外物质,例如x+y。词语“基本”不排除“完全”,例如“基本上不含”y的组合物可以完全不含y。必要时,词语“基本上”可以从本发明的定义中省略。关于数值x的术语“约”是任选的,且意指例如x±10%。除非另有说明,否则如本文所述的每个实施方案可以与如本文所述的另一个实施方案组合。用于实施本发明的方式gsn横切对口服葡萄糖耐量的影响给雄性sprague-dawley大鼠喂食高脂肪饮食(hfd;60%卡路里来自脂肪)或正常饮食(nd)。7周后,在用2%异氟醚麻醉下,经由背外侧切口和左或右(分别)肋下肌肉穿透来暴露左或右内脏神经。然后用微型剪刀横切肾上神经节正下方的内脏大神经(gsn)分支。通过暴露和显现内脏神经进行假手术,而不进行横切。最后,闭合背外侧切口。检查各种生理参数。具体而言,在gsn-切除术之前(之前)和之后1、4、8和12周进行口服葡萄糖耐量测试(ogtt)。在血糖测试前将大鼠禁食过夜,自由饮水。在测试当天,使用葡萄糖物质(bayerhealthcarellc)从断尾测量基线血糖浓度(0分钟时间点)。同时,收集~50µl血液并保存在冰中用于随后的胰岛素测试。然后口服施用10%葡萄糖溶液(1g/kg,10ml/kg)。测量血糖水平并在葡萄糖施用之后30、60、90和120分钟收集血液。所有测试均在上午10点和下午2点之间进行。图2中的结果显示,在nd和hfd组两者中,接受gsn-切除术的大鼠显示比假处理大鼠更低的ogtt评分,具有统计学显著性。其它生理测量和生物标志物测量未显示所述组之间的任何显著差异。例如,经12周监测期,gsn-切除术未能显示对收缩和舒张血压的任何显著影响(除了在第8周的舒张压)。在以正常饮食喂养的zucker糖尿病肥胖(zdf)或zucker瘦(zl)大鼠中进行类似的实验。图3显示gsn-切除术和假处理的zl大鼠之间的ogtt评分没有差异,但在zdf大鼠中,gsn-切除术导致手术之后所有时间点的ogtt评分的统计学显著的降低,其中在12周之后减少~20-25%。gsn横切对腹腔内葡萄糖耐量的影响还测试zucker大鼠的响应于腹腔内葡萄糖的葡萄糖耐量。在血糖测试前将大鼠禁食过夜,自由饮水。在测试当天,使用葡萄糖计测量基线血糖浓度(0分钟时间点),且然后向大鼠注射50%葡萄糖(1g/kg体重,2ml/kg)。在葡萄糖注射之后10、30、60、90和120分钟测量血糖水平。图4显示无论gsn-切除术如何,zl大鼠以相同方式响应。相比之下,zdf大鼠中的血糖水平在gsn-切除术组中显著更低,持续直至90分钟。因为i.p.途径避免了胃和十二指肠,这些结果显示ogtt结果不依赖于肠促胰岛素样作用,并且表明对葡萄糖代谢的影响由肝脏而不是肠道介导。还进行胰岛素耐量测试。在血糖测试之前,将大鼠禁食过夜,自由饮水。在测试当天,在基线葡萄糖测量之后,向大鼠i.p.注射标准剂量的胰岛素(0.75u/kg体重)。在注射胰岛素之后10、30、60、90和120分钟测量血糖水平。图5显示与假处理的zdf大鼠相比时,zdf/gsn-切除术大鼠达到显著更低的葡萄糖水平,而在zl大鼠中没有gsn-切除术的影响。对血压的影响gsn中断还在1周时引起hfd大鼠中(但不是nd大鼠中)的平均血压的显著变化,该效果持续长达8周(图7)。在zdf大鼠中,在gsn-切除术大鼠中的舒张压和平均血压两者均在8周时显著更低,但在两个瘦组中没有观察到差异(图8)。在代谢综合征的背景下,这种对血压的影响可以是进一步的优势。结论十二指肠神经支配在胰岛素抵抗和肥胖诱导的t2d的发病机理中起作用,因此提供了使用生物电子学(或其它神经调节方法)来抑制gsn活动且由此有助于糖尿病疗法的基本原理。前面的详述已经通过解释和说明的方式提供,并且不意图限制所附权利要求的范围。本文说明的当前优选实施方案中的许多变化对于本领域普通技术人员将是显而易见的,并且保持在所附权利要求及其等同方案的范围内。因此,应理解的是,上文仅借助实例进行描述本发明,并且可以作出修改,而仍在本发明的范围和精神内。当前第1页12当前第1页12
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